高强度粗颗粒金刚石的合成技术研究

在高温高压下,六方晶格的石墨转变为立方晶格的金刚石。选用灰分含量少、气孔分布均匀的T621A石墨为碳源,选择化学成分范围偏值小、杂质含量少的镍锰钴合金为触媒以及优质粉压叶腊石为传压介质,在高温、适压、长时间及其它条件下,合成高强度粗颗粒的优质金刚石取得了良好的效果。     

《合成金刚石用新型合金触媒的研制》成果获广西科技进步三等奖

中国有色金属工业总公司矿产地质研究院试验厂研究完成的《合成金刚石用新型合金触媒的研制》科研成果于 1 999年获广西科技进步三等奖。新型合金触媒是在传统触媒镍、锰、钴三元素的基础上又添加了有利于触媒生产工艺和金刚石合成工艺的硅、氮元素的五元系列合金触媒。五元合金触媒扩大了合成金刚石的工艺范围 ,便于生产操作 ,使合成出的金刚石产量高、晶形好 ,高强度提取率高 ( >35 % ) ,一次投入产出率高达 40～ 5 0 % ,各项经济技术指标优于国内同类厂家。该触媒生产工艺已在试验厂投入生产 ,并取得了很好的经济效益《合成金刚石用新型…     

触媒合金合成金刚石的效果

在合成金刚石时，使用不同成份和类型的触媒合金或金属，不但合成工艺条件不同，而且，合成金刚石的产量、质量、颗粒大小、晶体颜色和机械性质等亦有差异。为了探讨触媒合金性能与金刚石晶体生长的关系，我们对不同成份和类型的触媒材料的性能进行了分析和合成效果实验，从中发现成份和冶炼轧制工艺不同的触媒合金，其晶体结构、晶粒大小、杂质含量和表面结构等都是有差异的。这是影响合成效果的重要原因。因此，研究合成金刚石用的触媒材料是具有理论和实际意义的。     

湖南柿竹园钨多金属矿床中的锰质矽卡岩

柿竹园钨金属矿床中锰质矽－卡岩由锰铝榴石，铁铝－锰铝质榴石，蔷薇辉石，锰橄榄石，日光榴石，硫锰矿，含锰次透辉石，富锰金云母和菱锰矿组成。其生成于钙质矽卡岩的退化蚀变之后，与云英岩钨多金属矿化有着密切的时空关系。从近接触带到远接触带，锰质矽卡岩矿物组合及各种锰质矿物中的锰含量均逐渐上升。     

片状和粉状触媒合成金刚石的试验研究

通过对片状触媒和粉状触媒合成金刚石的实验，比较了两种触媒合成金刚石的优缺点，分析了粉末触媒合成金刚石优于片状触媒的原因，对金刚石合成有一定的实际意义。     

一种孕镶金刚石钻头软胎体配方

该钻头胎体是由碳化钛、镍锰合金和铁粉混合组成.按重量计算,碳化钨的含量约为10～50%,镍锰合金含量约15～50%,铁粉量占20～50%.镍锰合金中的镍的     

X射线荧光光谱法测定土壤和沉积物中的锰

X射线荧光光谱法(XRF)是测定土壤和沉积物中锰的重要方法,具有制样简单、非破坏性测定、检测速度快等优点。目前用于建立工作曲线的土壤和沉积物标准物质的锰含量最高为2490mg/kg,采用XRF法测定受污染土壤和沉积物中的锰含量时易超出工作曲线测定范围。本文将锰标准溶液定量加入到土壤标准物质中,制备锰含量更高的校准样品,工作曲线的测定上限范围由2490mg/kg提高至3780mg/kg。该方法测定不同含量标准物质中锰含量的结果均在认定值范围内,实际样品的加标回收率为97.8%～108.3%,高含量锰的实际样品测定值与电感耦合等离子体发射光谱法测定值的相对偏差小于5.7%,相对标准偏差(RSD)小于0.4%(n=7)。实验结果表明该法测定锰含量高的土壤和沉积物的准确度和精密度良好。     

高纯无硒电解金属锰混合添加剂的研制

采用新型无硒混合添加剂制取高纯无硒电解金属锰，可以使电解金属锰中硒含量控制在O．001％以内，锰含量达到“三九”锰标准，具有显著的经济价值。     

中—酸性侵入岩中钛铁矿的锰含量及其岩石成因意义

美国西部和中国东部15个中性侵入岩和I型花岗岩中的钛铁矿绝大部分属氧化出溶型,主要形成温度为755°—450℃。氧化出溶型钛铁矿的锰含量与样品中石英加碱性长石含量呈正相关,与铁镁硅酸盐矿物含量和该含量与磁铁矿含量之比值呈负相关。原始岩浆成分、结晶方式及结晶过程的氧逸度/水逸度比值对锰的晶体/熔体分配系数产生直接影响,是制约钛铁矿中锰含量的主要因素。钛铁矿中锰含量有助于估测主要造岩矿物丰度,判别某些酸性火山岩和次火山岩,推测分离结晶方式及结晶过程的物理化学条件。     

卤水-白云石法氧化镁产品中降低锰含量工艺条件的探索

研究了卤水－白云石法氧化镁产品中降低锰含量的工艺条件，通过白云石加硝酸钾煅烧或氢氧化镁沉淀中加PAN络合、氯仿萃取的方法降低氧化镁中锰含量。该工艺操作较简便、氧化镁中含量降至0．007％以下，氧化镁纯度达98％以上，取得满意结果。     

镍钴锰三元合金镀层应用于电镀金刚石钻头的初步研究

提出了一种能很好适应电镀金刚石钻头要求的新型胎体材料即镍钴锰三元合金镀层，给出了新镀层的电镀液配方，对比测量了镍钴锰镀层与目前广为采用的镍钴和镍锰镀层的硬度与韧性，结果指出，镍钴锰三元合金镀层具有比镍钴或镍锰镀层更高的综合机械性能和低得多的钴含量，更适合于制造电镀金刚石钻头，在适当条件下，镍钴锰胎体钻头可以分别更好地适应于镍钴和镍锰胎体钻头的应用领域。     

汉江下游河水-地下水侧向交互带中溶解态锰的分布特征

江汉平原浅层地下水中锰含量普遍较高,探究锰在河流交互带中的分布特征有助于认识交互带中锰的生物地球化学过程,对水质的保护具有重要指导意义.通过监测汉江下游侧向交互带河水、地下水中溶解态锰含量及其相关指标,分析不同河水-地下水交互作用方向下溶解态锰的时空分布规律,并探讨其成因.结果表明:研究区侧向交互带中靠近河岸带区域存在溶解态锰的富集,且在有局部反向流的地方锰含量较高;该局部富集的现象在河水补给地下水的交互带中更加明显;泄洪后该富集区域随水流方向发生迁移;研究区地下水中锰的含量与HCO₃-、Ca2+、Mg2+呈极显著正相关,与NO₃-、Fe2+显著负相关,但与交互带地下水中Eh和pH不相关.交互带溶解态锰的时空分布受地形条件、水动力和水化学的共同影响.      

新疆柯鲁木特伟晶岩脉中石榴子石组成对岩浆-热液过程及Li矿化的制约

利用EMPA研究新疆阿尔泰柯鲁木特112号伟晶岩脉中5个结构带内的石榴子石化学组成。结果表明,112号脉中石榴子石属于铁铝榴石-锰铝榴石系列,主要为锰铝榴石。相同结构内不同石榴子石具有相近的化学组成,不同结构带中的石榴子石的化学组成显著差异:相比早期结构带中的石榴子石,晚期结构中的石榴子石Fe含量增加,Mn含量降低。结合铌钽族矿物中相似的Mn-Fe演化趋势,我们提出岩浆-热液过程中富F流体相出溶可能是晚期结构带中石榴子石显示高Fe、低Mn组成的机理。112号脉中锰铝榴石比例较高,变化于64%~90%范围,集中在稀有金属花岗伟晶岩中的锰铝榴石组成范围,由此我们认为伟晶岩中高Mn O含量的锰铝榴石是伟晶岩内部Li矿化的矿物学标志。     

湘南多金属矿床方解石中镁铁锰含量特征及其意义

通过湘南地区瑶岗仙、横山岭、宝山、黄沙坪、香花岭、铜山岭、水口山等矿区大量方解石样品的研究，得出方解石中镁铁锰含量变化与方解石的产状关系密切，从围岩到矿体方解的镁铁锰含量增加；从成矿早期到成矿晚期，由富镁变为富锰；区域上，以郴州临武断裂带为界，断裂带附近及其东南侧各矿区矿体内方解石的平均镁铁锰含量明显地高于西北侧各矿区矿床内的方解石。     

纯钴粉末触媒在合成金刚石中的效果

在合成金刚石中使用纯Co粉末触媒可合成出类似国外“SDA100”适于地质钻探用的优质金刚石。用粉末成型，工艺简单，成材率接近100％，Co触媒的回收率可达97％以上。多年来，在我国人造金刚石生产中使用以常规熔炼和轧制加工的合金触媒，如Ni Mn、Ni MnCo、NiFeMn等。加工复杂，成材率低（25～40％），成份不易保证，合成的金刚石杂质多，质量不稳定。而且这些触媒不易回收，在完成触媒作用后被酸洗冲掉，化为废物。而纯Co粉末触媒，能确保成份，生产容易，合成金刚石的质量好，可以回收。在人造金刚石生产中具     

江汉平原东北部浅层高铁锰地下水环境特征

铁、锰元素是影响江汉平原东北部浅层地下水质量的主要因素。为了查明该地区地下水中铁锰的分布特征及地下水环境特征,选择典型研究区,采集了13件地下水样品,测试了地下水中铁锰的含量以及酸碱度、矿化度和氧化还原条件,分析了上述条件对铁锰含量的影响,并与江汉平原腹地高铁锰地下水环境进行对比。结果表明,本研究区地下水以HCO3-Ca、HCO3-Ca·Mg型为主,高铁锰水主要分布于研究区东部和南部沿江地带,与江汉平原腹地地下水化学类型一致,铁锰的含量相对偏低。研究区上部土层中铁锰的氧化物为地下水中的铁锰提供了丰富的来源,地下水的酸碱度、矿化度和氧化还原环境是影响铁锰迁移的主要因素。研究区高铁锰地下水多呈弱酸性,矿化度较高,地下水中铁锰的含量与溶解氧具弱负相关,与氨氮具强烈正相关,表明相对还原的环境有利于铁锰释放到地下水中,江汉平原腹地处于更加还原的环境,是地下水中铁锰高于本研究区的主要原因。     

2~#触媒的初步试验

1975年底，我们开始了2~#触媒的试验。试验表明，2~#触媒合成金刚石的表压与NiMnCo触媒相比有明显降低，这一特点为进一步扩大腔体提供了很好的条件，为进一步提高金刚石的质量显示了很好的前景。现将试验情况简介如下。     

石英砂表面锰胶膜的合成及其影响因素研究

以石英砂为载体在其颗粒表面合成锰胶膜运用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)等手段对胶膜中矿物的结构进行表征,探讨体系中不同锰摩尔比R(Mn~(2+)、Mn~(7+)摩尔比分别为1:1、1:2、1:3、1:4)、合成温度(30、50、70、90、110℃)、搅拌时间(48、72、96 h)和石英砂添加量(5、10、20、30、40 g)等因素对锰胶膜合成的影响。研究结果表明,随着R的减小,锰胶膜中的锰钾矿向水钠锰矿转化且矿物的结晶度增大,锰含量减小,晶体颗粒逐渐增大;随着温度的升高,胶膜中矿物的结晶度增大,锰含量下降,但矿物类型没有变化;搅拌不会影响胶膜的矿物类型,但搅拌时间越长胶膜中锰矿物含量越高;随石英砂添加量的增大胶膜中锰矿物类型不变,但其结晶度减弱,锰含量先降低但在石英砂添加量为10 g时开始升高。     

珠海西部海岸带地下水锰的分布与成因

珠海西部海岸是珠江三角洲地区主要组成部分,环境污染问题严重,通过开展水工环地质调查工作,对地下水水质资料进行分析。结果表明:平原区地下水锰含量普遍较高,为0.155~48.800 mg/L,平均含量为11.359 mg/L;而丘陵区地下水锰含量相对较低,为0.000 3~0.309 mg/L,平均含量为0.0433 mg/L,仅少量锰含量高点位于珠海市香洲区和斗门区的丘陵、台地边缘的地下水系统径流区或排泄区,地下水锰含量分布与所处区域补、径、排条件关系密切。平原区高锰含量的地下水主要为原生环境形成的,后期人类活动影响地下水的锰含量;地下水锰的迁移和富集受多因素控制,包括氧化还原条件、含水层介质与上覆土层性质、咸水区的"盐"效应、酸碱条件、地下水径流条件和环境污染等;该区地下水锰含量与矿化度、COD和氨离子呈显著的正相关关系,而与p H值呈较明显的负相关关系。     

触媒中的硼对合成金刚石的作用

大量的事实早已证明，用静压法生产人造金刚石与使用的触媒有着密切的关系。近几年来又发现，合成金刚石的性质和单次产量除了与触媒的主要组元有关之外，在触媒中添加少量的硼也能对其产生明显的影响。1975年，我国成功地用含硼触媒合成出了耐热、高强度、化学惰性好的优良金刚石新品种——含硼黑金刚石。本文就硼对合成金刚石的作用，归纳整理了近几年来国内外所得的主要有关数据，并对各种理论上的解释作简要的概述。