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利用透射电子显微镜对苏皖凹凸棒石粘土进行超微观结构观察研究, 发现大量蒙脱石和凹凸棒石交生的超微观结构现象, 表现为凹凸棒石棒状晶体平行原生蒙脱石(001)面网生长以及蒙脱石晶体结构的崩解. 此种超微观结构现象表明蒙脱石可以向凹凸棒石转化. 结合野外观察和大量X射线衍射分析, 提出了蒙脱石向凹凸棒石转化的机制和过程. 蒙脱石向凹凸棒石的转化导致蒙脱石-凹凸棒石复合体的形成, 原生蒙脱石崩解成为纳米尺度的细小晶片. 蒙脱石晶体结构转化使蒙脱石-凹凸棒石混合粘土具有纳米尺度的矿物粒径和较大的比表面积, 因而具有优异的物理化学特性. 相似文献
2.
基于高温高压同步辐射X射线衍射和飞行时间中子衍射实验,我们提出了一种通过衍射研究纳米材料本征力学性能的方法.实验通过高压压缩实验对纳米晶和微米晶Ni的变形行为进行了对比研究;二者在不同压力下的晶胞体积数据表明,纳米晶Ni具有明显的弹性软化现象,体弹模量比微米晶Ni减小约10%.研究结果表明,纳米晶Ni的整体抗压缩性减小是由于该材料纳米晶壳层呈现为张应力状态,具有较低的抗压缩性,这与分子动力学模拟结果一致.基于该方法,通过定量分析衍射峰的宽化和偏移,我们可以获得晶粒之间的高应力聚集区所产生的"微观/局部"屈服,以及整个样品在应力下所产生的"宏观/整体"屈服.我们的应变/应力图形分析方法还可以研究材料的屈服强度、高温高压条件下的晶粒破碎/长大、加工硬化/软化,以及多晶体中的固有残余/表面应变.本文提出的方法可以用于岩石矿物的高温高压流变强度的定量测定,为研究岩石圈以及地幔物质的蠕变对流提供了高科技的研究手段. 相似文献