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1.
本文依据矿物晶体结晶时不同结晶离子对晶体结晶的作用不同,提出了差异扩散速度控制晶体形态的观点。文中论述了差异扩散速度的产生及影响因素,指出外部因素（温度、压力、粘度、酸碱度等）是通过离子的扩散速度变化来主导占位选择和形成优势面网,最终形成反映差异扩散速度的晶体形态。用差异扩散速度来解释矿物的晶体形态标型,比较全面地考虑各种外部因素的共同作用,从而避免了文中列举的片面性。此外,文中还探讨了晶体的生长方式、优势面网的产生和产生的必要条件以及相对衍射强度与优势面网的关系。 相似文献
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《吉林大学学报(地球科学版)》2015,(Z1)
目前黏土矿物的理论研究,主要还停留在研究矿物在环境变化影响下的结构变化。为了提高黏土矿物的产品附加值,人们开始关注黏土矿物的深加工改性与综合利用。关于黏土矿物表面和本征结构改性的计算模拟在国内外已经初步展开,但仍有待深入研究[1-2]。如何有效地结合理论和实验研究,阐明黏土矿物功能化后的结构与性能变化,是矿物材料的一个研究重点。课题组通过系统分析黏土矿物功能化过程中铝、硅骨架的改变程度,研究探讨铝硅酸盐及其衍生产物在表面改性和本征改性下的几何结构和电子、光学性能变化。以Sb2S3/二氧化硅纳米管表面结构的理论模型为例,通过DFT计算研究了功能纳米颗粒在有机功能化黏土矿物表面负载的界面机理[3],研究了功能化前后几何结构与电子结构的变化及纳米颗粒尺寸效应的影响、硅氧四面体外表面嫁接巯丙基在吸附纳米颗粒中起到的作用,发现当杂化纳米复合物各个组分的电子结构发生显著杂化,其主要光学性能由负载的纳米颗粒的电子结构决定,并证实了从功能颗粒到矿物基体的电荷转移,且DFT计算得到的电子结构信息将有利于未来对这类复合材料的原子尺度研究,可为以功能化黏土矿物表面结构为多功能基体合成功能特性可调的纳米复合材料提供理论借鉴。结合DFT计算,研究了由凹凸棒石为硅源制备的Au/Al-MCM-41的电子结构和光学性能,以及金和Al-MCM-41基体的相互作用,发现所制备材料相对于Au-MCM-4l材料的吸收边蓝移源于黏土矿物中的Al源的电荷补偿效应[4]。在研究埃洛石制备含铝介孔二氧化硅管的过程中铝脱除过程和硅缩聚过程的原子结构变化时,结合实验表征及DFT计算,发现NMR谱随硅氧结构变化的总体趋势与一般经验规律相似,即与Q3结构成键的Al越少则NMR化学位移数值越低[5]。课题组正在开展的研究工作主要集中在黏土矿物脱Al后氢键重构作用下Si原子附近局域产生的结构形变,分析负载埃洛石表面的局域结构和电子性能变化,以期深度解析埃洛石表面功能化后Al原子与负载原子的电荷转移,以及埃洛石基体和表面负载的纳米功能颗粒的电子转移规律,为矿物基复合功能材料的性能提升提供思路。 相似文献
3.
通过X射线照相术、SEM、EPMA等测试手段研究了钙磷酸盐（CP）多孔陶瓷及钙磷酸盐－骨形态发生蛋白质（BMP）多孔复合材料（CPB）在动物体内的生物降解性、成骨效应以及材料－骨界面的显微结构。用统计学τ检验对CP和CPB两种材料植入体内后的新骨形成速率数据进行了处理。结果表明CPB复合材料的新骨形成速率明显高于CP陶瓷；钙磷酸盐矿物有较好的生物降解性，但在体内完全降解是不可能的；BMP与CP复合后，能明显地加快新骨形成，促进钙磷酸盐矿物的降解；多孔结构亦有利于矿物降解及新骨形成，新骨长入陶瓷孔隙后形成一中种互穿网络结构，使植入部位力学性能得到强化，弥补了材料降解中所导致的力学性能的衰减。据此可以预测，通过适当的孔结构和诱导成骨机制，可以制备出近乎完全降解的生物材料。 相似文献
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黔西南某冰洲石矿床矿体形态，矿石的矿物成分和结构构造均简单，但含晶矿物晶体巨大光学级冰洲石赋存于晶洞和巨晶体中。由于冰洲石物理性质的特殊性，因而开发利用时必须选择适宜的采，选方法，才能使矿物资源得到合理利用。 相似文献
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根据数据库管理系统原理，在矿物晶体形态计算机绘图的基础上，建立了一种适合于矿物晶体形态数据特征并具有一般数据库功能的数据输入与管理模型。该模型可以有效地管理矿物晶体形态数据（存储、查询、索引、编辑、分类等），并且可根据其有关信息计算晶体结晶要素、面角、绘晶体图等。 相似文献
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纤维状硅灰石/聚丙烯复合材料界面性能研究 总被引：3，自引：0，他引：3
以未改性纤维状硅灰石粉、硬脂酸改性纤维状硅灰石粉与聚丙烯混炼制成聚丙烯复合材料。利用平衡接触角仪间接测得聚丙烯基体和矿物粉体的表面自由能。计算出纤维状硅灰石／聚丙烯界面的粘附功Wa和界面张力γSL等热力学参数。分析探讨了聚丙烯及矿物粉体表面特性、纤维状硅灰石／聚丙烯界面行为与复合材料力学性能的关系。结果表明：复合两相界面的粘附功Wa和界面张力γSL,共同作用影响复合材料的强度。界面粘附功Wa大,说明两相结合牢固．则复合材料强度大;界面张力γSL小。则粉体在基体中的分散性能好,有利于增加两相间总的接触面积,使复合材料强度增大。研究复合两相的界面行为．找出粘附功Wa和界面张力γSL间的最佳组合。将有助于设计出性能优良的复合材料。为合理地选择和改性填料提供科学依据。 相似文献
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非金属矿物作为填料应用，可以发挥矿物的物理、化学、光、电、热学功能，对高分子树脂进行改性，提高综合性能。高性能复合材料的研制开发已成为促进高科技发展的主流。矿物填料工艺学是非金属矿物走向高分子材料领域的应用科学，目前已发展到研究矿物与树脂的微粒子“界面工程”微观学术领域，并利用矿物功能来改善复合材料的界面结构，提高力学性能。 相似文献
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晶体形态是描述矿物最直观的数据。本文对江西漂塘钨矿床中的５个黄玉晶体进行了晶体测量、投影、计算和实际晶体的立体图绘制，并对其形态特征进行了分析和总结。 相似文献
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电气石功能复合材料研究进展及前景展望 总被引：2，自引：0，他引：2
电气石为环状结构硅酸盐矿物,具有压电性、热释电性、远红外辐射和释放负离子性等独特性能,通过物理或化学方法与其他材料复合,可制得多种功能材料,被广泛应用于环保、电子、医药、化工、轻工、建材等领域,已成为一种高附加价值的新型工业矿物,受到人们的广泛重视。中国的电气石功能矿物的产地达150多处,有80多处电气石的储存量在数千万吨以上,所以电气石功能复合材料的研发对电气石功能矿物的高性能利用以及新型功能复合材料的制备均具有重要的意义。综述了电气石功能复合材料的研究进展,并对其发展前景进行了展望。 相似文献
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本文对石鼓煤矿具有代表性的三种泥岩的矿物组成、物理力学性质、物理化学因素、胶结物质和微观结构的测试和分析进行了介绍,并从物理化学力学观点出发研究了水质变化、风干失水、结构破坏等因素对泥岩膨胀性的影响。研究结果表明:泥岩的粘士矿物以高岭石和伊利石为主;其膨胀力为2～5公斤/平方厘米;粘土矿物含量高,结晶不良,胶结物质少,结构紧密是它产生膨胀且易受物理化学力学因素变化的影响的主要原因。 相似文献
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近代矿物学研究的一个新领域—机械力矿物学 总被引：3，自引：0，他引：3
从机械力化学效应着手,较为全面地介绍了机械力化学的概念和矿物在超细粉碎过程,在机械力趋动下所发生的一系列变化。这些变化可概括为表面效应、晶体结构效应和组分传输三大效应;提出建立“机械力矿物学”新概念,讨论了它的研究内容及其在材料科学和地质学中的应用与意义。 相似文献
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白度是矿物的重要光学性质之一。为了深化矿物的光学性质及白色矿物功能材料的研究与应用,根据测试分析结果和叶大年的结构光性矿物学理论,系统研究了影响矿物白度的主要因素,以及矿物增白效果的差异性及其产生机理。研究结果表明:(1)晶体化学是决定不同种类透明矿物白度的最主要因素,但对于某种透明矿物来说,影响其白度的主要因素是矿物中的碳质有机质、含铁钛矿物杂质、杂质元素的价态与晶体化学环境、介质环境、矿物中的水和粒度大小等。(2)证明了透明矿物白度大小与折射率呈正相关。白度相同的不同矿物的增白效果存在很大差异性,其根本原因是由矿物折射率所决定的反射率存在很大差别。(3)提出了真白度和假白度的概念,即主要由自色产生的白度称为真白度,主要由假色产生的白度称为假白度;真白度高的矿物具有增白作用,而真白度低的矿物,即使粉末白度高,也没有增白作用。(4)在影响矿物白度的主要因素中,矿物中的碳质有机质、含铁钛矿物杂质、杂质元素的价态等杂质成分对矿物白度和增白效果起负面作用。(5)矿物中与晶体结构相关的水所产生的颜色属于自色,脱去结晶水、层间水和结构水都有利于提高矿物的真白度或增白效果,但脱去沸石水的效果正好相反;由矿物粒度大小变化产生的颜色属于假色;通过降低粉体粒度大小所提高的白度属于假白度,由此增加的白度没有增白作用。另外,矿物粉体与使用介质之间的折射率大小差别越大,增白效果越明显。 相似文献
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矿物材料的概念与本质 总被引：9，自引：2，他引：7
回顾20余年来我国矿物材料概念的研究与发展历程,矿物材料的概念与本质一直是矿物材料学的基本问题和研究热点之一。通过对国内有代表性观点的讨论与分析,并结合多年的教学科研实践经验,提出“矿物材料是以矿物为主要或重要组分的材料”的定义。在矿物材料中,矿物是集材料的组成与结构于一体的基元组分,不仅主要或重要组分是矿物,而且主要或重要物理、化学性能及使用效能也源于矿物。因此,矿物材料是以矿物为本质特征的材料。从矿物材料与其他材料关系看,尽管与无机非金属材料存在一定的交叉领域,但它并不简单等同于无机非金属材料,而是与无机非金属材料、金属材料和高分子材料等既有密切联系又有明显区别,具有自己特色和相对独立的一大类材料。 相似文献
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新材料是发展高新技术产业的基础。根据广西的矿产资源优势和在矿物材料方面的研究基础和技术力量，提出了加强工艺矿物学研究，大力发展广西新型矿物材料的研究开发方向，特别提出了超细改性矿物粉体材料、环保矿物材料、节能保温矿物材料、高技术陶瓷材料和合成矿物晶体材料等材料体系中的重点开发方向。 相似文献
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从矿物粉晶表面反应性到矿物晶面反应性——以黄铁矿氧化行为的晶面差异性为例 总被引：1，自引：0，他引：1
地球系统中各种矿物相的物理化学反应大多是从矿物表面或界面开始的。要揭示矿物表面反应性的本质,就需要从控制其反应性的表面结构入手。由于实验条件的限制,绝大多数关于矿物表面物理化学性质的研究主要采用粉晶作为研究对象。尽管粉晶方法在研究诸如硅酸盐、碳酸盐溶解和沉淀结晶等过程中被普遍采用,但这种基于矿物粉晶的研究方法还是有一定的不足。因为形成粉晶的破碎研磨过程会导致晶体高能面的出现,高能面所具有的高活性可能会加速其反应过程,应用于地球化学反应的计算结果就可能高估了实际的地球化学反应速率。本研究以黄铁矿表面氧化反应的晶面差异性为例,从晶面结构制约反应性的角度出发,重新审视了黄铁矿氧化的相关问题,弥补了传统"粉晶研究"中对黄铁矿氧化速率和氧化机理认识的缺陷。黄铁矿宽范围的氧化速率实测值很可能是由不同晶面间较大的反应性差异导致;水在黄铁矿的氧化过程中同时扮演着传递电子的催化剂和反应物的角色,也是黄铁矿氧化反应速控步(rate-limiting step)的核心物质。这些认识首次明确了黄铁矿不同晶面反应性差异的重要性,并提示我们应将传统表面矿物学的研究推向更为精确的晶面矿物学水平。这一从晶面角度考察发生在矿物表面的地球化学反应的研究方法可为构建更为精确的地球化学模型提供理论基础。 相似文献
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本文介绍了我国关于矿物材料定义、分类及矿物材料学内涵的讨论及其发展现状,系统综述了近十年我国功能矿物材料(包括环境、光功能、电功能、声功能、生物医用等矿物材料)、结构矿物材料(包括矿物聚合材料、矿物摩擦材料、矿物复合材料)和纳米矿物材料的研究进展.资料表明:近十年来环境矿物材料依然是我国矿物材料研究最活跃的领域,其中固体废弃物利用研究得到明显加强,电、光、声学功能矿物材料研究相对不足.结构矿物材料方面,矿物聚合材料研究的兴起引人注目.纳米矿物材料则仍以聚合物/层状结构硅酸盐纳米复合材料研究为主.我国矿物材料研究存在的主要问题是研究方向分散、创新性不强、成果推广应用薄弱.笔者指出,今后我国矿物材料研究应更紧密地结合国家经济社会发展的需要和我国矿物资源的特点,大胆创新研究方法和思路,在进一步加强基础研究的同时,更加重视成果的应用与推广. 相似文献
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矿物材料刍议 总被引：6，自引：2，他引：6
矿物材料研究具有重要意义，本文探讨了矿物材料的涵义、分类、研究内容、与矿物学的关系等问题，并思考了新世纪矿物材料的研究和开发。广义地说，矿物材料是指可供直接或间接使用的固体矿物物质。狭义的矿物材料是指由自然地质作用形成的、有物理、化学性质可供直接使用、由矿物质组成的固体物质。矿物材料可从晶体结构、岩石成因、化学组成、用途、形状和尺寸、生产和制备过程等角度进行分类。矿物材料学是一门研究矿物材料的组成与结构、形成与加工、性能和使用效能四者之间关系与规律的一门科学。它与矿物学等学科有着天然的联系。在新世纪，必须加强矿物材料的应用研究；加强矿物材料学几个研究领域的紧密结合；必须搞好矿物原料和辅助的研究；必须注重环境问题和可持续发展战略。 相似文献
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微量元素在幔源矿物与热液之间分配系数的差异是造成地幔不均一的一个重要因素，对于认识地球演化、元素的分异和板块构造具有重要的意义。热液的组成、矿物的结构、温度、压力以及氧逸度都与分配系数密切相关。不同微量元素在相同矿物或热液中的分配系数存在差别，而相同的元素在不同矿物中的分配系数也可能出现很大的变化，这是研究微量元素分异和不同地幔端员形成的理论基础。在较低的温度和压力下，热液的组成对分配系数的影响很大，随着温度和压力的升高，热液组成的影响逐渐减弱，而矿物的组成与结构的影响逐渐增大。由于分配系数影响因素的复杂性，因此在考虑地球深部微量元素的迁移和分异时需慎重对待。 相似文献
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研究了ＸＬ０１恐龙蛋化石蛋腔内壁和腔内絮状物质的无机组分。采用常规的双目实体显微镜、偏光显微镜及扫描电子显微镜、电子探针和Ｘ光衍射仪，对蛋腔内主要三种矿物物相的物理性质、化学组成及矿物晶体结构进行了研究。并对腔内的矿物形态、结构特点及有利于有机大分子ＤＮＡ保存的条件做了讨论 相似文献