新型矿物填料的物化特征与高分子聚合物性能的关系

本项研究在应用XRD、IR、DTA（TG）、SEM等先进测试技术，对硅土、方解石、叶蜡石、硅灰石、迪开石、绢云母等六种具有不同矿物学和物化性能的矿物填料进行深入研究的基础上，剖析了被其填充的聚合物的机械力学性能变化特征，首次较全面地总结了矿物填料物理化学性质与高分子聚合物性能的关系。     

矿物填料与高聚物的界面结构研究

本项研究在对六种矿物填充高分子聚合物复合试样的应力一应变行为、热分析（DSC）、红外光谱学、扫描电镜等研究的基础上,结合矿物填充高聚物复合试样的机械力学性能分析,探讨了矿物填料与高分子聚合物的界面结构及其相互作用、关系,同时矿物填料－聚合物的界面结构（结合力）主要是以物理分子间力和机械压合力粘合作用为主而形成;化学粘合作用主要存在于表面具有很强极性、反应性的矿物填料、改性剂和基体聚合物之间;在此基础上提出了矿物填充聚合物的界面结构模型。     

基于高精度岩心扫描元素数据的高频层序划分:以西科1井第四系生物礁滩体系为例

生物礁生长对水体环境参数要求苛刻,因而生物礁体系垂向演化藴藏了丰富的古海平面、古环境变化信息。基于海平面变化的层序格架内,生物礁体中元素地球化学指标呈现出较好的规律性分布。利用Panalytical衍射仪和Itrax岩心扫描仪分别对西科1井第四系生物礁滩体进行了矿物组分和元素地球化学分析,其中矿物组分结果显示不稳定的文石、高镁方解石主要分布在第四系浅层,而深层以低镁方解石为主。根据矿物组分,将第四系划分为2段:富文石段和富方解石段,分别选用不同元素指标采用频谱分析和小波变换,有效地进行了五级层序、六级层序划分,其中富文石段可进一步划分出6个五级层序和24个六级层序,富方解石段划分出21个五级层序和74个六级层序,划分结果显示,高频单元内元素指标亦呈现出规律性变化,反映了周期性的环境变化。      

坡缕石/聚合物纳米复合材料的研究进展

坡缕石是一种层链状硅酸盐矿物。具有独特的纳米棒晶结构。是一种很有潜力的一维纳米增强材料。综述了坡缕石／聚合物纳米复合材料的研究进展，所涉及的聚合物包括丁苯橡胶、丁腈橡胶、聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、环氧树脂、双马来酰亚胺树脂(BMI)和聚酰胺等。制备方法包括机械共混法、乳液共混共凝法、溶液共混法、熔融复合法和原位聚合法。研究表明。坡缕石纳米棒晶的分散在制备纳米复合材料的过程中非常重要，而超声波分散是目前最经济有效的方法。还简要论述了对甘肃某地坡缕石提纯并应用于丁腈橡胶制备纳米复合材料的研究。最后展望了坡缕石／聚合物纳米复合材料的应用前景。并对以后需要深入研究的方向进行了分析。     

淡斜绿泥石——一种新型牙膏磨擦剂

国内应用的天然矿物牙膏磨擦剂主要是方解石。方解石属三方晶系矿物，以菱面体、板状、柱状存在，因此对牙齿的磨擦值波动较大。淡斜绿泥石属层状硅酸盐矿物，片状形态，硬度比方解石低，做牙膏的磨擦剂显然优于方解石。它不仅对牙齿磨损小，而且具有洁齿、护齿性能。     

浙江硅土及其开发应用

本文对浙江首次发现的余杭硅土矿的地质、矿物特征以及物理化学性质作了简要叙述，并概括了硅土、粉石英、硅藻土的基本特征与区别。对浙江硅土的研究与开发应用实践表明，硅土是一种优质的矿物（岩石）填料充填剂、颜料增强剂，已被橡胶、塑料、油漆涂料等工业作填料使用。在橡胶制品中可替代轻质碳酸钙和部分高耐磨碳黑；合成塑料中替代活性碳酸钙、活性硅灰石等；在油漆中替代沉淀硫酸钡和滑石粉。用硅土作填料，具有提高产品的性能和质量，可降低生产成本，增强企业活力。     

方解石与柠檬酸/酒石酸模拟实验中的反应规律

柠檬酸/酒石酸可使方解石产生矿物溶蚀及生物矿化等现象,研究它们之间的反应规律对富含有机酸环境中方解石矿物的稳定性评估及相应的地球化学效应研究具有重要意义。通过批量平衡法,研究开放系统条件下方解石与柠檬酸/酒石酸之间的反应规律及对应的溶液化学变化。结果表明：(1)初始浓度为20 mg·L^-1条件下,初始pH值由7.7升至9.7,柠檬酸与酒石酸的反应去除量均显著下降,这是由于方解石表面的静电效应及溶液中HCO^-₃与CO■的竞争效应不断增强,对两种酸的表面吸附反应起抑制作用。(2)初始pH值为7.7及8.3条件下,初始浓度为20 mg·L^-1的两种酸与方解石反应7 h后便达到平衡,pH值和Ca浓度较空白值变化不大,辅证了反应的主导机制为表面吸附。(3)在0～900 mg·L^-1浓度范围内,柠檬酸和酒石酸在初始pH值为8.3条件下,其反应去除量均能用Langmuir吸附模型很好地拟合,辅证了以上的反应去除机制均为表面吸附;初始pH值为7.7条件下,柠檬酸的反应去除量可用Langmuir...     

关于水化学中几个问题的探讨

该文就水化学研究中所涉及的碳酸平衡与温度的关系、方解石等碳酸盐岩矿物溶解度与温度的关系、pH值控制下方解石、白云石的溶解产物、矿物实测溶解度大于计算溶解度、Cl-的络合物、浅海环境下形成方解石矿物、舒卡列夫水化学式的改进建议等问题进行了分析与解释,并提出一些看法、认识及建议。     

硅灰石矿的物相分析

本文所述的硅灰石的物相分析方法,是作者根据辽北硅灰石对其含矿成份,采用稀盐酸定量提取硅灰石、方解石和白云石的。透辉石则不溶于稀盐酸。在提取分离矿物的基础上,测定酸溶物中的钙、镁、铁、铝和碱溶物中的镁、铁、铅含量,配合测定二氧化碳,即可通过计算求得硅灰石、方解石、白云石、透辉石、钙铁榴石、钙铝榴石六种矿物的含量。     

甲醇体系辅助合成的高硅铝摩尔比ZSM-5分子筛

以偏铝酸钠、工业级硅胶、甲醇等为原料,考察醇硅摩尔比、晶化时间、碱硅摩尔比等对晶化反应的影响,通过添加微量晶种辅助晶化合成高结晶度的高硅铝摩尔比ZSM-5分子筛;采用X线衍射、扫描电镜、N2吸附等表征方法,对ZSM-5分子筛晶型、形貌、分散度、孔道结构等进行表征.结果 表明:当硅铝摩尔比低于100时,单一甲醇体系可以合成高结晶度的纯相ZSM-5分子筛,晶体的分散性较好,多呈规则六棱柱状.在体系晶化时间过长、碱硅摩尔比小于0.107时出现麦羟硅钠石杂晶.添加微量晶种可合成硅铝摩尔比为150的高结晶度纯相ZSM-5分子筛,缩短晶化诱导期和总晶化时间,晶粒尺寸约为1 μm,晶体形貌多呈规则六棱柱或孪晶六棱柱.在一定范围内提高晶种的加入量可以改善产品晶体的团聚现象,晶体分散性提高.     

荣成大疃刘家铍矿矿物赋存状态

大疃刘家铍矿铍元素主要以羟硅铍石单矿物赋存在矿石中。以羟硅铍石单矿物存在的BeO占79.45%;少部分分散在其他矿物中,以赤铁矿、褐铁矿中BeO含量较高,其次是绢云母、重晶石等。BeO呈分散状态占20.55%,主要集中在绢云母中,这是由于矿石中绢云母含量高所致,分散状态的BeO无法回收。根据矿石中有用矿物和脉石矿物组合,矿石类型为羟硅铍石-绢云母-碳酸盐岩-长石-石英型铍矿石。     

浸泡作用下碎石土剪切强度衰减规律及机理

水库蓄水后, 滑坡体碎石土经受长时期的浸泡, 力学性质发生改变, 从而影响滑坡整体稳定性。为探究浸泡对碎石土力学性质的影响规律, 选取三峡库区马家沟滑坡后缘未经受长期浸泡作用的碎石土进行大型直剪试验, 分析了不同浸泡天数下碎石土的剪切力学性质。试验结果表明: 浸泡40 d后, 碎石土黏聚力下降幅度达39%, 内摩擦角下降幅度为8.3%;碎石土黏聚力在浸泡前期快速下降, 下降速率随浸泡天数增加而降低, 浸泡20 d后, 黏聚力基本达到稳定。为探究碎石土抗剪强度降低的原因和机理, 对粉质黏土(碎石土细粒成分)进行了三轴剪切试验、激光粒度分析及浸出液阳离子分析等试验, 揭示了碎石土抗剪强度的衰减机理为: 浸泡作用下, 碎石土中的粉质黏土发生矿物溶解、离子交换与吸附作用, 土体中大颗粒细化, 胶结作用减弱, 进而导致碎石土整体抗剪强度降低。研究结果对库区碎石土滑坡评价与治理具有一定的指导意义。      

四川盆地长宁示范区龙马溪组页岩岩石力学特性及脆性评价

页岩的岩石力学特性对页岩气开发效果具有重要影响,因此以四川盆地长宁示范区志留系龙马溪组泥页岩层段为研究对象,分析其力学与脆性特性。采用矿物组分分析、地球物理测井分析和实验室力学实测相结合的方法,比较了龙马溪组龙一段和龙二段的脆性矿物含量、泊松比、杨氏模量、岩石脆性、三轴压力等力学特性。结果表明:龙二段比龙一段具有更高的脆性矿物含量,龙一段的泊松比明显高于龙二段,利用纵横波时差比可以反映泊松比的变化,纵横波时差关系图的斜率与泊松比具有相反的变化趋势。龙一段样品的杨氏模量低于龙二段样品,通过杨氏模量和泊松比关系图发现龙一段与龙二段发生分离,龙二段页岩段的脆性指数大于0.5,应力、应变曲线的负坡较陡。综合评价分析表明:龙二段具有较低的泊松比、纵横波时差比和较高的杨氏模量,龙一段比龙二段更易变形。因此龙二段脆性优于龙一段脆性,有利于后期的压裂改造。      

辽宁省采矿诱发的环境地质问题与防治

辽宁省矿产资源丰富 ,开发历史悠久 ,规模大、强度高 ,因而诱发了诸多的矿山环境地质问题。按其灾变的时间特征 ,可将其划分为突变型地质灾害和缓变型环境地质问题两大类。崩塌、滑坡、地面塌陷 ,矿坑突水、瓦斯爆炸等地质灾害属于前者 ;水土流失、地下水污染、煤矸石自燃等环境地质问题属于后者。笔者概述了各灾种的发育特征和危害现状 ,分析探讨了其形成的自然因素和人为因素 ,并提出了相应的防灾减灾对策及建议。     

加强矿产区域分布规律研究促进山东非金属矿开发利用

加强矿产区域分布规律研究促进山东非金属矿开发利用艾宪森（山东省地质矿产局）《山东地质》自创刊以来，先后编辑出版了５部专辑。这个专辑－《山东非金属矿含矿建造专辑》是专门讨论山东省非金属矿地质问题的。其旨在介绍山东丰富的非金属矿产资源区域展布概貌，以促进...     

高铝锌基合金（ZA）

高铝锌基合金是７０年代发展起来的一类新型合金。运用材料科学理论综合分析了国内外专家和研究人员在高铝锌基合金的组织、凝固特点与铸造性能、机械性能、耐蚀性能、热强性方面的研究现状．指出了存在的问题，提出了几点建议。     

Research on pore microstructure features for dredger fill based on mercury intrusion method

The material composition and microstructure have a comprehensive influence on geological engineering properties of dredger fill.The porosity of the dredger fill is an important characteristic of microscopic structure.Taken dredger fill from Binhai New Area in Tianjin as research object,the distribution trend of pore is obtained by granularmetric analysis,mineral composition analysis and mercury intrusion method.By discussing the variation regulation of dredger fill in two different kinds of processing methods,certain theoretical basis is provided for evaluating the engineering geological properties of dredger fill.It can be concluded from the test results that after drainage treatment,the porosity decreased and the structure unit changed from the relatively loose state to aggregate state.In certain depth range,the consolidation effect of dredger fill with drainage treatment is better than that without drainage treatment.     

三维钻孔应变的力学模型

讨论了两个问题：（１）三维圆孔问题的力学模型。论证了常用的平面弹性力学圆孔问题的钻孔应变公式并不能满足三维弹性力学平衡方程。为此重新推导出三维空孔问题的解，进而可得到有底空孔、有底耦合封固、有底顶头加力等几种边界条件的钻孔应变解。（２）在边界条件上，实际地球潮汐形变应力与三维圆孔问题力学模型的应力有差异。论证了在目前钻孔应变测量的精度情况下，边界条件的这一差异不影响三维圆孔问题力学模型在应变固体潮中的应用     

Influence of polymer binder on the physical properties and stability of engineering spoil on a slope

An experiment was performed to study the influence of polymer binders on the physical properties,and stability against a simulated rainfall,of a slope consisting of engineering spoil.Results showed that low polymer binder concentrations(≤500g/m3) could enhance the air permeability and moisture-retaining capacity of the engineering spoil;however,adding more polymer binder made the hardness of the engineering spoil increase and then decline.With the increase of polymer binder concentrations,the surface(0-5cm) permeability of the engineering spoil decreased but the permeability of the lower layers(5-10cm) increased.Polymer binders might reduce runoff and sediment,but the effect becomes weaker with the increase of rainfall.The results of this study have significance for engineering practices.Further experiments are needed to study the effects of binders under other conditions,such as natural rainfall,different slopes,different rock types,different degrees and spoil weathering and different added material,and the chemical interaction between soil and polymer binders.