外力辅助分散作用下环氧树脂粘土纳米复合材料中粘土的微观结构与解离机理研究

采用不同分散方法(机械搅拌、高速均质搅拌和球磨分散)制备环氧树脂粘土纳米复合材料,研究了分散方法对不同有机粘土解离结构和纳米复合材料力学性能的影响,并在此基础上探讨了粘土的解离机理.结果表明,普通机械搅拌只能使小粒径粘土或大粒径粘土团聚体的外部片层解离;施加一定的外力(如高速均质搅拌)促进粘土团聚体分散,有利于粘土片层的解离;利用剪切摩擦作用较强的球磨法分散粘土,不同处理剂改性粘土的内外片层都可以充分解离,而有机改性剂中酸性质子的催化作用对粘土片层解离的影响不大,只要粒径足够小,片层解离的驱动力(基体弹性力、反应性等)能够克服其所受阻力(片层引力、层外基体粘性阻力、层内粘性引力等),粘土内外各片层将会同时向外迁移而解离.纳米复合材料的力学性能大大改善,冲击强度和弯曲强度分别提高近50%和8%;     

水／AOT／正庚烷微乳体系中磺酸根水化作用的FT—IR研究

运用傅立叶变换红外光谱（FT－IR）对水／琥珀酸（乙基已基）磺酸钠（AOT）／正庚烷微乳体系中磺酸根的水化作用进行了研究．由于微乳体系中水分子与表面活性剂分子的相互作用，S＝O对称伸缩振动的红外吸收峰向低频方向移动．体系中的加水量W0（水与AOT的摩尔比）由0.5增大至25时，磺酸根对称伸缩振动的红外吸收峰由1051．39cm－1向低频移动至1046．15cm－1．同时，由于Na 的不对称作用，AOT分子中磺酸根反对称伸缩振动分裂成两个吸收峰，分别位于正215cm-1及1245cm－1附近，两个劈裂峰的距离及各自的峰面积均随体系中加水量的变化而变化，应用二阶导数、傅立叶退卷积及曲线拟会等分辨率增强技术可更清楚地反映出这个二重峰的变化情况．固体AOT分子中碳酸根反对称伸缩振动分裂的两个峰之间频率的差值约为42cm－1，形成微乳液以后，这两个峰的差值变小，W0为20时，这两个峰频率的差值逐渐减小到29cm-1，这些变化与磺酸根的水化程度直接相关     

铁铝复合柱撑粘土的制备、柱结构和稳定性(I)

用两种方法合成了一系列不同Fe/Al比的铁铝复合柱撑牯土(FeAl-PlLC). 用~(27)Al-NMR、UV、ESR等手段考察了柱溶液的结构和状态, 用XRD、DTA、UV-DRS 等技术对其结构、稳定性进行了研究. 结果表明, 铁铝柱撑粘土的底面间距为1.98～1.55 nm, Fe/Al比对其柱结构、比表面积、热稳定性均有较大影响. Fe/Al<0.5时, 层间柱主要呈现Keggin结构, Fe/Al≥0.5时, 可能为三聚结构. 随Fc/Al比的增加, d(001)值, 比表面面、热稳定性逐渐下降.     

地铁振动荷载作用下饱和软粘土性状微观研究

位于或穿越饱和软粘土层中的地铁隧道在运营之后，沿轴线产生较大的沉降量，很大程度上与饱和软粘土在地铁振动荷载作用下土体微观结构的变形和破坏、发生残余变形有关．通过扫描电镜试验对饱和软粘土颗粒的微观性状进行了研究，从土的微结构基本单元的形状和大小、基本单元体的接触状态、基本单元体问的联结形式、孔隙的形状和大小以及土体变形3个阶段的力学特性等方面进行较深入的研究．另外，将原状土和循环三轴试验破坏后两种状态的土样作了对比，从微观的角度解释了土体的变形机理．研究成果对有效控制、避免或减轻隧道经过地区地面沉降灾害的发生，指导地铁工程的设计、施工以及地铁运行后沉降的预测评价和防治等提供了有价值的参考．     

红粘土中悬臂支护桩的土压力计算

根据红粘土工程地质的特点及工程设计计算，针对基坑工程中悬臂支护桩采用传统计算方法在土压力计算方面所存在的主要问题进行分析研究，并提出了具体处理意见和计算方法。     

天然吸附材料在废水重金属离子处理中的应用

综述了几种性能优良、价格低廉的天然吸附材料,并与活性炭对照,得出了壳聚糖是吸附性能最好的吸附剂,其吸附Hg2 、Cr6 、Cd2 、Cu2 和Zn2 的能力分别为815、273、250、222、75 mg/g;沸石吸附Pb2 与Cd2 的能力分别为175、137 mg/g;废污泥吸附Pb2 、Hg2 和Cr6 的能力分别是1 030、560、540 mg/g;木质素吸附Pb2 与Zn2 的能力分别为1 865、95 mg/g。     

柱撑粘土合成柱化机理及应用研究进展

柱撑粘土是一种独特的二维类沸石材料，通常由大的水解无机金属阳离子与粘土层间的补偿阳离子电荷进行离子交换后在高温下脱水、脱羟基后制备而得。柱撑粘土由于其具有大的比表面积、孔容及层间距而被作为新型固体酸催化剂和吸附材料得到了越来越多的关注。概述了柱撑粘土的制备、柱化机理及作为石油催化材料和吸附功能材料的应用。     

强夯—塑料板排水法在粉土和粉质粘土地基加固中的试验研究

针对黄河中下游粉土、粉质粘土成层地基,通过插设塑料排水板和不插排水板条件下强夯对比试验研究,证实了插设塑料排水板可以有效的降低强夯时超静孔隙水压力峰值,加快其消散,缩短强夯施工工期;提高强夯夯沉,减少振动对土体的扰动,缩短触变恢复时间,因而人工塑料排水板在强夯处理此类地基中是十分有效的。     

污染物离子在粘土介质中扩散系数的测定

介绍了利用一种自制的特殊容器 ,测定污染物离子在粘土介质中运移的扩散系数的方法 .通过Fick扩散第二定律推导的扩散系数计算公式 ,求出了阴离子 (Cl-)和阳离子 (K ,Ca2 ,Zn2 ,Cu2 )的扩散系数 .试验结果发现 :阴离子在土壤中的扩散速度比阳离子大 ;二价阳离子的直径和电导率与扩散系数之间有明显的关系 .试验结果还表明 ,在土中加入少量的水泥 ,可大大减小污染物离子的扩散速度     

环氧树脂基纳米复合材料的研究进展

介绍了环氧树脂基纳米复合材料的性能、制备方法、作用机理及其研究进展。