蒙脱石相变中(00l)衍射线的消失和再现

用X射线粉晶衍射方法(XRD)研究了不同温度下脱水的蒙脱石样品,发现经一定程度的脱水蒙脱石(00l)特征衍射会消失,在一定条件下又可再现。讨论了其结晶学意义及可能的相变过程。 关键词：     

水在蒙脱石中的吸附与脱除

利用程序升温脱水——色谱检测(TPD-GC),并配合使用热重分析(TGA),差热分析(DTA)和X射线衍射(XRD)研究手段,系统地考察了一组金属离子交换蒙脱石中水的吸附与脱除.实验结果表明,蒙脱石中吸附水的存在状态和数量均明显地依赖于蒙脱石层间可交换金属离子的数目和水合能力.但是,与通常的理解不同,在任何一种离子交换蒙脱石中,这种吸附水都不可能有与蒙脱石间结合力明显不同的两种存在状态. 关键词：     

九江网纹红土中粘土矿物过渡相的矿物学特征及成因

为研究长江中下游网纹红土中粘土矿物过渡相的矿物学特征及成因,采用X射线衍射(XRD)、傅里叶红外吸收光谱(FTIR)、以及高分辨透射电子显微分析(HRTEM)等现代测试技术方法,对江西九江红土剖面网纹红土中粘土矿物过渡相开展系统、深入的研究。X射线衍射及红外吸收光谱分析结果表明,九江剖面网纹红土中粘土矿物组成主要有伊利石和高岭石,少量蒙脱石和伊利石/蒙脱石及微量高岭石/蒙脱石混层矿物过渡相。在高分辨透射电子显微镜下,可观察到蒙脱石晶层向高岭石晶层转化的现象。伊利石/蒙脱石过渡相是伊利石向蒙脱石转化的过渡产物,而高岭石/蒙脱石过渡相则为蒙脱石向高岭石转化的过渡产物,网纹红土中这两种过渡相的出现说明了粘土矿物风化演化的过程,即:伊利石→伊利石/蒙脱石混层矿物→蒙脱石→高岭石/蒙脱石混层矿物→高岭石的演化,同时表明网纹红土形成于风化作用增强的温暖潮湿气候环境。     

X射线衍射法定量分析蒙脱石中的α-SiO_2

矿物药蒙脱石(Montmorillonite)是一种硅铝酸盐复合物,由于其特殊的结构,所得到的蒙脱石或多或少的含有α-SiO_2,传统物理化学分析方法只能得到蒙脱石中总的二氧化硅含量,无法得到游离二氧化硅的含量。应用X射线衍射作为现代分析手段,基于待测物相的质量百分含量与该物相在样品中的X射线衍射强度成线性的原理,可确切给出混合物的物相和物相的含量。本文使用此方法快速、方便地测定了蒙脱石中的α-SiO_2含量。     

NaCl单晶非切割面晶面的X射线衍射

现有的德国莱宝X射线实验仪用默认的COUPLED模式仅能观察到NaCl单晶的(100)面衍射.同时按下TARGET,COUPLED和β-LIMIT键,可重新设置TARGET与SENSOR的测角零点,使用COUPLED模式扫描,可以观察到其他晶面的X射线衍射峰.实验观测到单晶中非切割面晶面的X射线的布拉格衍射现象,且通过增大Δt,能较显著地提高衍射谱线的分辨率,但在一定的Δt仅能观察到某些晶面的1级衍射,这表明在一定的晶面序数下高的衍射级数对衍射光强的削弱作用很强.     

CTMAB-Al复合改性蒙脱石的表征及应用

以钠基蒙脱石（Na-MMT）为原料,用十六烷基三甲基溴化铵（CTMAB）预先改性,再用羟基铝柱撑液改性,制备不同CTMAB用量的复合改性蒙脱石（CTMAB-Al-MMT）,用于同时吸附水中苯酚和镉离子.复合改性蒙脱石用X射线衍射（XRD）、傅里叶红外光谱（FTIR）表征.结果表明,CTMAB和羟基铝阳离子已有效进入蒙脱石层间,层间距随CTMAB加载量增大而增加,吸附率随CTMAB加载量增大有明显提高.当复合改性蒙脱石用量为0.1g/50mL,吸附时间2h,pH=10时,苯酚吸附率达92.1％,镉离子吸附率达98.8％.     

电子干涉、衍射实验──微观粒子波粒两象性的验证

微观粒子具有波粒二象性,这是量子力学中最基本的一个概念.而波动性的一个基本特征是波的叠加,在一定条件下表现为波的干涉、衍射等现象. 静止质量不为零的实物粒子(例如电子)的于涉、衍射现象.并不象光那样在日常生活的某些条件下就能观察得到,对它进行干涉、衍射实验远比对光的实验要困难.最早证实电子具有波性的实验是1927年戴维孙(Davisson)和盖末(Germer)所做的电子在晶体表面反射后产生的衍射[1].接着不久是汤姆孙(Thomson)[2]和塔尔塔科夫斯基(　　)[3]分别用快速和慢速电子对晶体的衍射.但这些实验的结果都与晶体本身的晶格常数有…     

高温下钙蒙脱石膨胀特性的分子动力学模拟

高温下蒙脱石的膨胀特性在核废料深部封存、二氧化碳封存及页岩气开发等应用中有着重要影响,但相关机理尚不明确.本工作使用分子动力学模拟为技术手段计算5 MPa和298—500 K等条件下,1.40—4.00 nm晶面间距(d)的一系列饱和钙蒙脱石的膨胀压力.以模拟所得的数值结果为依据,基于水化效应、双电层效应和离子关联效应等模型推演膨胀压力随温度与d的变化规律,并与相应的实验数据进行对比.模拟结果表明,当d较小时,因为高温会弱化水化力的强度,钙蒙脱石膨胀压力震荡的幅度降低,同时水化力作用的d的范围减小.当d较大时,因为高温强化离子关联效应,膨胀压力降低,同时双电层力的作用的d的范围增加.在较高温度和较大d时,膨胀压力为收缩力,阻碍膨胀.这些膨胀压力的变化规律与前期钠蒙脱石体系的研究类似.然而,通过对比两种蒙脱石体系的模拟结果,发现两种体系存在显著的差异—钙蒙脱石比钠蒙脱石更难膨胀到较大的d.此模拟结果与前人实验观测的结果相符.我们进一步将此差异归于钙蒙脱石的离子关联效应要远大于钠蒙脱石.有别于分子模拟中对于离子关联效应的精确描述,连续化的Poisson-Boltzmann方程因为忽略了离子关联效应,从而无法表达出与两种体系模拟结果都相吻合的膨胀压力变化规律.     

高温下钙蒙脱石膨胀特性的分子动力学模拟

高温下蒙脱石的膨胀特性在核废料深部封存、二氧化碳封存及页岩气开发等应用中有着重要影响,但相关机理尚不明确.本工作使用分子动力学模拟为技术手段计算5 MPa和298—500 K等条件下,1.40—4.00 nm晶面间距(d)的一系列饱和钙蒙脱石的膨胀压力.以模拟所得的数值结果为依据,基于水化效应、双电层效应和离子关联效应等模型推演膨胀压力随温度与d的变化规律,并与相应的实验数据进行对比.模拟结果表明,当d较小时,因为高温会弱化水化力的强度,钙蒙脱石膨胀压力震荡的幅度降低,同时水化力作用的d的范围减小.当d较大时,因为高温强化离子关联效应,膨胀压力降低,同时双电层力的作用的d的范围增加.在较高温度和较大d时,膨胀压力为收缩力,阻碍膨胀.这些膨胀压力的变化规律与前期钠蒙脱石体系的研究类似.然而,通过对比两种蒙脱石体系的模拟结果,发现两种体系存在显著的差异—钙蒙脱石比钠蒙脱石更难膨胀到较大的d.此模拟结果与前人实验观测的结果相符.我们进一步将此差异归于钙蒙脱石的离子关联效应要远大于钠蒙脱石.有别于分子模拟中对于离子关联效应的精确描述,连续化的Poisson-Boltzmann方程因为忽略了离子关联效应,从而无法表达出与两种体系模拟结果都相吻合的膨胀压力变化规律.     

傅里叶变换光学基本原理讲座 第五讲 夫琅和费衍射实现了屏函数的傅里叶变换

一、接收夫琅和费衍射场的实验装置 通常按光源、衍射屏、接收场三者之间的距离是有限远还是无限远,将衍射装置分为菲涅耳和夫琅和费两大类.其实,由平面波照明衍射屏,并在无限远接收的装置,只能算作夫琅和费衍射的定义装置。还有其它几种装置,它们在一定条件下接收到的同样是夫琅和费衍射场. 在图5.1中,装置(a)是定义装置,它在概念上倒是朴素的,能直观地将夫琅和费衍射与菲涅耳衍射区别开来,但在实验上却是抽象的.其意义是强调衍射场的角分布,把复杂的衍射场分解成一系列平面衍射波,它给出夫琅和费衍射积分的标准形式.装置(b)由平面波照明衍…     

Study of uranium, radium and radon exhalation rate in soil samples from some areas of Kangra district, Himachal Pradesh, India using solid-state nuclear track detectors

LR-115 plastic track detectors have been used for the measurement of radon exhalation rate and radium concentration in soil samples collected from some villages of Kangra district, Himachal Pradesh, India. Uranium concentration has also been determined in these soil samples using fission track technique. Radium concentration in soil samples has been found to vary from 11.54 to 26.71 BqKg⁻¹, whereas uranium concentration varies from 0.75 to 2.06 ppm. The radon exhalation rate in these samples has been found to vary from 15.16 to 35.11 mBqKg⁻¹ h⁻¹ (502.12 to 1162.64 mBqm⁻² h⁻¹).     

氧化物超导体的高压热处理及烧结

 本文利用高温高压条件，对氧化物超导体进行了不同条件的高压热处理及烧结。发现对SrLa(CuAg)₁O_x在空气中烧结的超导体，适当条件的高压热处理，使T_c从20 K提高到28 K。在Y₁Ba₂Cu₃O_7-δ系氧化物中，无论是对空气中烧结的已超导样品的高压热处理，或者直接在高压下烧结样品，均未使T_c得到提高，但是，经过高压烧结，超导样品的硬度显著提高，密度也有所增加，并且改变了超导相的晶格常数。     

Ca3NbGa3Si2O14晶体的介电和压电特性

利用Y切和(yxl)30°切两种样品测量了Ca3NbGa3Si2O14晶体的介电、压 电和部分弹性参数.计算了(yxl)θ切型相关压电常数随切角的变化.与La3Ga5SiO14晶体相比，Ca3NbGa3Si2O14晶体具有更优良的压电性能，其压电常数 d11=7.93×10-12C/N，d14=-5.88×10-12C/N. 关键词： Ca3NbGa3Si2O14晶体 介电常数 压电常数     

Ultrasonic phonon behavior near the pressure-induced cubic-to-orthorhombic transformation in PbF2

Measurements have been made of the transit times τ of pulses of 30 MHz longitudinal and transverse ultrasonic waves in PbF₂ at room temperature using hydrostatic pressures up to where the irreversible cubic-to-orthorthombic transformation occurs (near 4 kbar). Above 3 kbar 1/τ no longer increased linearly with pressure and exhibited some time dependence at fixed pressures before echo disappearance. The elastic stiffness moduli showed no significant softening before the transformation began. Length, mass density, and X-ray measurements on samples after they had been returned to 1 bar confirmed that milky white regions in them were orthorhombic but filled with defects.     

蓝宝石R面上ZnO薄膜的NH3掺杂研究

以NH₃为掺杂源,利用金属有机化学气相沉积(MOCVD)系统在蓝宝石R面上生长出掺氮ZnO薄膜。通过XRD,SEM测量优化了其生长参数,在610℃和在80sccm的NH₃流量下生长出了〈1120〉单一取向的ZnO薄膜。经Hall电阻率测量,得知该薄膜呈现弱p型或高电阻率,并对其光电子能谱进行了研究。     

聚丙烯酰胺水凝胶的核磁共振微成象

用核磁共振微成象中的自旋回波成象方法研究了γ辐射交联聚丙烯酰胺水凝胶体系,得到PAMG样品中交联网络的质子自旋密度分布之直观图象.对4个不同溶胀度的PAMG样品进行了实验测量,其实验结果清晰而直观地显示出样品中的交联网络随样品溶胀度的不同而变化的情况.     

Uranium content measurement in drinking water samples using track etch technique

The concentration of uranium has been assessed in drinking water samples collected from different locations in Bathinda district, Punjab, India. The water samples are taken from hand pumps and tube wells. Uranium is determined using fission track technique. Uranium concentration in the water samples varies from 1.65±0.06 to 74.98±0.38 μg/l. These values are compared with safe limit values recommended for drinking water. Most of the water samples are found to have uranium concentration above the safe limit. Analysis of some heavy metals (Zn, Cd, Pb and Cu) in water is also done in order to see if some correlation exists between the concentration of uranium and these heavy metals. A weak positive correlation has been observed between the concentration of uranium and heavy metals of Pb, Cd and Cu.     

真空退火对355nm Al2O3/MgF2高反射薄膜性能的影响

 采用电子束蒸发沉积技术制备了355nm Al₂O₃/MgF₂ 高反射薄膜，并在真空中进行不同温度梯度的退火，用X射线衍射（XRD）观察了薄膜微结构的变化，用355nm Nd：YAG脉冲激光测试了薄膜的激光损伤阈值，用Lambda 900光谱仪测试了薄膜的透过和反射光谱。结果表明在工艺条件相同的条件下真空退火过程对薄膜的性能有很大的影响，退火温度梯度越小的样品，吸收越小，阈值越大，并且是非晶结构。选择合适的真空退火过程可以减少355nm Al₂O₃/MgF₂ 高反射膜的膜层吸收，提高薄膜的激光损伤阈值。     

The effect of rare earth substitution on the magnetic properties of Ni0.5Zn0.5MxFe2−xO4 (M: rare earth)

Variation of the complex permeability with frequency of Ni_1−xZn_xFe₂O₄ (x=0.5, 0.6 and 0.7) prepared by a combustion method has been measured over a wide range of frequency, up to 1.8 GHz. Zn content improves permeability but moves the onset of resonance to lower frequencies.

The influence on some properties of samples prepared by the insertion of small amounts of Ruthenium, Yttrium and rare-earth cations into the Ni_0.5Zn_0.5M_xFe_2−xO₄ ferrite has been also investigated. Relative losses and Curie temperature of all the samples have been measured. Ferrites substituted with Ru and Gd improve microwave behavior compared to non-substituted samples.