矿物掺合料作为砂浆细集料的水化产物与光谱性能研究

粉煤灰、锂渣和钢渣作为工业废渣,等质量替代水泥时其利用率往往较低,为了大量地使用这些工业废渣。采用X射线单晶衍射仪、同步热分析仪、傅里叶红外光谱仪和电镜扫描分析方法,研究了锂渣、粉煤灰和钢渣替代细集料后砂浆的水化产物、光谱特性、微观形貌,并探讨了砂浆抗折/抗压强度随替代率(0%,30%,50%,70%和100%)增长的变化规律。研究结果表明：四种浆体的水化产物主要为CSH凝胶、Ca(OH)₂、少量的AFt和未水化的颗粒(Al₂O₃,SiO₂),其中水泥-锂渣浆体、水泥-粉煤灰浆体、水泥-钢渣浆体中的未水化颗粒还含有一定的Li₂O·Al₂O₃·SiO₂,Ca_1.56SiO_3.5·xH₂O和RO phas。四种浆体以3 467,3 438,2 923,2 348,1 638,1 429,1 111,1 000,768,696和462 cm-1为特征峰,但其峰强有所不同,其活性也不同,参与二次水化反应的程度也不同,因此,水泥-钢渣浆体中Ca(OH)₂的含量明显高于水泥-粉煤灰浆体和水泥-锂渣浆体的现象;但不管是矿物掺合料替代水泥还是细集料,都在浆体中发挥着火山灰活性和填充作用。含三种100%矿物掺合料砂浆的抗折强度和抗压强度均高于纯水泥砂浆,分别(锂渣、粉煤灰和钢渣)约高37.77%/51.88%,14.71%/11.70%,91.95%/34.88%,但其达到峰值的掺量不同。因此,采用矿物掺合料替代细集料是可行的,能大幅度提高工业废渣在混凝土行业中的使用,且能达到节能减排的效果。     

岩爆岩石断裂的微观结构形貌分析及岩爆机理

利用扫描电镜(SEM)对岩爆岩石断口微观形貌特征进行研究分析,从微观角度探索岩爆产生的机理。通过对平顶山十二矿岩爆现场取样对其断口形貌特征与地应力和岩石成分之间关系进行研究。巷道围岩劈裂岩块断口形貌多呈台阶状,劈裂面与地应力最大主应力方向平行,岩石断口属拉张断裂,劈裂纹的产生主要是脆性断裂;岩爆抛射出的岩块断口形貌非常复杂,裂面与切应力(最大主应力)方向平行或相交,不同平面内的微裂纹通过与岩爆裂纹间的微裂纹或受撕裂作用形成台阶,表面不平整,属于拉张或剪切型断裂。岩石细观成分对岩爆的影响也较大,结晶程度高、结构致密的硬脆岩石更易发生岩爆。     

聚合物纳米粒子的制备及其新型物理水凝胶结构的AFM和SEM研究

凝胶材料是生物系统的重要组成物质,在生物模拟、仿生等方面具有重大意义.最近凝胶方面的研究日益受到关注^[1,2],高分子凝胶体系的研究也得到深入开展^[3,4].在智能水凝胶、凝胶特性基础研究和医用凝胶材料等领域已取得了较大进展.     

基于改进YOLOv4的扫描电镜磨粒图像智能识别

磨损颗粒分析是设备磨损故障诊断和预测的有效手段,为了提高磨粒检测的自动化和智能化程度,提出1种基于改进YOLOv4的目标检测算法,并应用于航空发动机扫描电镜磨粒图像识别.首先,新算法采用VoVNetv2-39替换YOLOv4原主干网络CSPDarknet53,并引入BiFPN特征金字塔结构与新主干相连,同时调整模型中所有3×3标准卷积为深度可分离卷积,以加强多层次特征融合,构造轻量级网络;其次,利用迁移学习解决扫描电镜磨粒图像数量较少的问题,并通过冻结训练加速模型训练过程;最后,应用实际发动机扫描电镜磨粒图像验证,结果表明：新算法相较于原YOLOv4网络,在保证精度的前提下,网络参数量大幅降低,识别速度提升51.1%,满足实际扫描电镜磨粒图像快速、简洁和高精度的检测需求,具备潜在的工程应用价值.     

泰和鸡(Gallus gallus domesticus)胰腺微血管构筑的扫描电镜观察

本文采用甲基丙烯酸甲酯制备泰和鸡的胰腺微血管铸型,用扫描电镜观察其微血管构筑。结果表明:泰和鸡胰腺的微血管构筑是复杂而多样的。小叶内动脉发出入岛微动脉、腺泡微动脉和导管周围微动脉。入岛微动脉进入胰岛后分支形成毛细血管网的位置不恒定。出岛血管呈放射状离开胰岛,     

扫描电镜下断口表面的三维重建及分形维数的测量

基于数字散斑相关方法,利用扫描电镜立体对技术和计算机视觉方法实现了物体表面的三维重建,讨论了影响其精度的原因,并且利用分形理论对表面的三维形貌进行了定量分析,由立方体覆盖法得到了三维形貌的分形维数.作为应用的实例,将该方法应用到岩石断口的三维重建中,得到了重建后的高度云图和分形维数.结果表明,利用扫描电镜立体对技术对断口表面进行三维重构并进行分形维数的计算是一种行之有效的断口定量分析方法.这为研究材料断裂的微观机理、断裂过程和断裂性质等问题提供了一种途径.     

The effect of complexing agent on crystal growth,structure and properties of nanostructured Cu_（2-x）S thin films

Thin films of Cu2 x S（x = 0, 1） were deposited on self-assembled, monolayer modified substrates in the copper–thiosulfate system with various concentrations of ethylene diamine tetraacetic acid（EDTA） at a low temperature of 70 8C. The thin films were characterized by means of X-ray diffraction（XRD）, X-ray photoelectron spectroscope（XPS）, field emission scanning electron microscopy（FESEM）, transmission electron microscopy（TEM）. The optical and photoelectrochemical（PEC） properties of the Cu2 x S semiconductor films were investigated by ultraviolet–visible（UV–vis） absorption spectroscopy and a three-electrode system. It is found that EDTA plays a key role in the process of Cu2 x S nanocrystals formation and growth. The compositions of the Cu2 x S nanocrystals varied from Cu2S（chalcocide） to Cu S（covellite） through adjusting the concentration of EDTA, which is used as a complexing agent to yield high-quality Cu2 x S films. The growth mechanisms of Cu2 x S nanocrystals with different EDTA concentrations are proposed and discussed in detail.     

Ho3+掺杂对ZnO薄膜的微观结构和磁性的影响

研究Ho³⁺掺杂对氧化锌半导体材料的微结构和磁学性质影响. 利用热蒸发技术制备了一系列沉积在Si(100)衬底的Zn_1-xHo_xO(x=0.0、0.04、0.05）薄膜. X射线光谱、表面形貌以及磁性的实验结果表明,Ho³⁺掺杂对ZnO薄膜材料的性能影响很大. X射线衍射图显示峰位出现高角度转变并且趋向于(101)取向,在ZnO晶格显示Ho³⁺置换. 扫描电子显微镜和能谱仪对薄膜的表面形貌以及化学     

等级状CdS树枝晶的形貌控制及生长机理

以聚乙烯醇(PVA)作为表面修饰剂,采用水热法在180 ℃下于Cd2 -硫脲络合体系中合成了大量的等级状CdS树枝晶.用扫描电镜研究发现,合成的这些CdS晶体具有规则的树枝状形貌,X射线衍射图谱显示这些产物具有六方铅锌矿结构.研究表明:在晶体生长中, PVA分子在CdS晶体不同晶面的选择吸附对其取向生长有强化作用,从而有助于树枝晶的形成,但过量PVA的空间位阻效应及其交联作用对CdS树枝晶的形成有不利的影响.     

纳米ZSM-5分子筛的合成与表征

水热法合成常规微米 ZSM- 5分子筛并使用其作为基准物 ,以中孔碳纳米管为惰性基体 ,限定空间尺寸法合成了 Si O2 /Al2 O3 =1 0 0的纳米 ZSM- 5分子筛。 X射线粉末衍射测定结果表明该合成产品具有典型的 ZSM- 5骨架结构和纳米尺寸。红外光谱显示所合成产品具有典型的 ZSM- 5型沸石分子筛的骨架振动 ,但与基准物相比较同时出现了蓝移和红移现象。透射电镜显示纯化后的碳纳米管具有 2 0— 30 nm的内径并已多处开口 ,晶粒度在 30— 6 0 nm之间。扫描电镜表明纳米沸石的存在 ,同时由于小尺寸效应该样品呈球形聚集态。该方法可用于合成不同晶粒大小的产品 ,且沸石的分离较容易。