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1.
马生凤  温宏利  李冰  王蕾  朱云 《岩矿测试》2016,35(3):271-275
采用悬浮液进样进行原子光谱测定,可以减少样品前处理和不用酸碱化学试剂,是一种绿色化学的发展方向。本文采用表面张力仪对聚丙烯酸钠、聚氧化乙烯、六偏磷酸钠、柠檬酸三钠等表面活性剂与铅锌矿粉末组成悬浮液的表面张力进行测定,利用火焰原子吸收光谱法的雾化装置进行了雾化效率的考察和优化选择。随着表面活性剂浓度的增加,水溶液和悬浮液的雾化效率均增大,当达到一定浓度时,雾化效率增幅趋缓并达到最大值,不同表面活性剂具有不同变化趋势。对于聚氧化乙烯制备的悬浮液,在2 g/L浓度时具有最高的雾化效率;而聚丙烯酸钠在5 g/L浓度时具有更高的雾化效率,可达20%。表明表面活性剂能改善悬浮液的稳定性并提高雾化效率,可以应用于原子光谱的测定。  相似文献
2.
王者超  李术才 《岩土力学》2010,31(10):3051-3057
高水平应力作用下,砂土等颗粒材料中的颗粒将发生破碎。一方面,颗粒破碎导致材料的颗粒分布曲线发生变化:材料中的粗颗粒含量减少,细颗粒含量增加;另一方面,颗粒的破碎引起了能量的转化。由能量守恒定律,作用过程中外力所做的功一部分由粒间摩擦力转化成热能,而另一部分则消耗到颗粒破碎过程中。利用表面物理学理论,颗粒破碎能可以表达为颗粒表面张力在颗粒破碎中所作的功。由此得到了一维压缩条件下颗粒破碎量与宏观压缩量之间的关系表达式。为了验证得到的关系式,开展了砂土的一维压缩试验,并进行了试验数据的整理分析。研究结果表明,所得关系表达式能较好地反映高水平应力作用下颗粒破碎对颗粒材料压缩性的影响。  相似文献
3.
王者超  李术才 《岩土力学》2010,31(11):3392-3396
现场和试验观测表明,高应力下砂土的蠕变过程伴随着颗粒破碎现象。通过开展砂土的一维蠕变试验发现,试样的颗粒破碎量随时间增加而增加,且蠕变速率与颗粒破碎速率成正比。在此基础上,分析了蠕变过程中能量转化关系,利用表面物理学和分形几何学理论,得到了一维蠕变条件下颗粒破碎速率与宏观蠕变速率之间的关系表达式。研究结果表明,高应力一维蠕变条件下颗粒材料的宏观蠕变速率与颗粒破碎速率成正比。最后,对该研究采用的等效化方法进行了讨论。  相似文献
4.
滇黔地区的"白泥塘层"与锰矿具有密切的成因联系,前人对其地球化学特征研究时关注的主要是硅质灰岩全岩,并非硅质成分本身,而硅质岩全岩能否真实地反映"白泥塘层"中硅质的来源有待研究。本文以滇黔地区"白泥塘层"硅质灰岩为研究对象,用盐酸去除硅质灰岩中的碳酸盐矿物,获得成分较为单一的硅质组分,采用ICP-MS和ICP-OES测定全岩与去除碳酸盐的硅质组分中的微量元素,通过对比两者的微量元素地球化学特征研究"白泥塘层"中硅质的来源问题。结果表明:去除碳酸盐的硅质组分的Th/U=0.02~0.05,低于全岩的Th/U值(0.08~0.2),Eu/Eu*=0.86~1.54(均值1.15),显示为正Eu异常,此特征不同于全岩(全岩的Eu/Eu*=0.87~0.93,均值0.90,显示为弱的负Eu异常);硅质组分及全岩的稀土含量均表现为轻稀土较重稀土富集,但硅质组分中的轻稀土所占比重大于全岩。以上特征确切地表明了"白泥塘层"硅质灰岩中的硅质成分来自于热水,对于解释二叠系时期锰矿的形成具有重要的指示意义。  相似文献
5.
在低渗、低孔隙率页岩气储层压裂改造过程中,压裂液体系的pH值直接影响地层中的造缝、稳缝效果。pH值对阴离子表面活性剂压裂液的粘度、表面张力和页岩膨胀抑制性影响很大。通过改变阴离子表面活性剂的浓度,测定了在不同pH值条件下压裂液体系基本性能的变化。研究表明:SDBS压裂液体系的粘度随着pH值的增加先增大后减小,在pH值=9时达到最大;体系在pH值=5时降低体系表面张力的能力最好;页岩的膨胀量随着pH值的增大逐渐增大,在pH=7时膨胀量最大,且随着pH值的进一步增大,页岩膨胀量先减小后增大,在pH值=9时膨胀量最小;当体系的pH值一定时,SDBS在临界胶束浓度状态能够最大程度抑制页岩的膨胀。从化学微观角度上分析了pH值对SDBS压裂液性能的影响,有利于SDBS压裂液体系配方优化。  相似文献
6.
鲍雪  陆太进  魏然  张勇  李海波  陈华  柯捷 《岩矿测试》2014,33(5):681-689
表面张力是固体表面重要的物理化学参数之一,其大小与温度和界面两相物质的性质有关。基于Young方程的推导,使用接触角测量法计算固体表面张力已被广泛应用于表面科学和工程领域。宝玉石材料大多具有光洁的表面,在接触角测量的准确性方面较其他表面不均一的固体材料具有明显的技术优势。本文运用现代仪器(FTA200动态接触角测量仪)测量了15个天然和合成宝玉石品种(钻石、合成碳硅石、合成立方氧化锆、碧玺、托帕石、翡翠、琥珀等),以及经覆膜和充填2种处理方法的宝玉石样品(镀膜钻石、覆膜托帕石、覆膜翡翠、覆膜琥珀、充填碧玺)的表面接触角,并运用公式计算其表面张力。测试数据表明,不同品种宝玉石的接触角数值存在差异,如钻石的接触角值为56.68°,其仿制品立方氧化锆的接触角值为37.79°;覆膜处理与未经覆膜处理的天然宝玉石的接触角数值差异明显,如琥珀的接触角值为92.49°,覆膜琥珀的接触角值为66.49°;充填处理宝玉石接触角的测试由于控制液滴的大小受条件限制操作难度较大,测试结果不能准确表达为裂隙中充填物的接触角数值,故充填处理的宝石不宜采用此方法进行区分。研究表明,对于部分宝玉石品种和覆膜处理宝玉石,其表面接触角及表面张力数值差异显著,可以作为宝玉石品种的辅助鉴定依据;尤其是运用接触角的差异对于宝玉石鉴定具有较好的判别性,能够对不同品种的天然宝玉石与表面覆膜的宝玉石样品进行有效区分。与常规宝石检测方法(如红外光谱、折射率测量方法)对比,接触角测量方法具有测量准确、操作简便,不破坏样品的特点,符合宝玉石无损鉴定的基本原则,且能够安全快速地测量高折射率宝石,可以解决宝玉石表面覆膜等与表面物性相关的检测疑难问题。  相似文献
7.
Gas hydrate bearing sediments are an integral part of the world’s continental margins. Several tsunamigenetic continental slope failure events have been triggered by gas hydrates, but their mechanical behavior is poorly understood. In this work, we propose a method to simulate a surface tensed medium such as gas hydrate in soil, using distinct element method (DEM). For implementation in sediment pore size, we scaled up attractive particle interactions governing surface tension on molecular level. Several virtual experiments are used to benchmark the proposed method. A simulation of gas hydrate growth in sediment with differing grain sizes demonstrates the potential of the new approach.  相似文献
8.
9.
Air bubbles of uniform size (ca. 1 mm diameter) were generated at a submerged orifice (glass capillary) under controlled frequency (down to ca. 0.06 s− 1) in aqueous solutions of frother (Dowfroth 250). The bubbles were sized with an imaging technique. One objective was to establish whether the Tate equation (static balance between buoyancy and capillary forces) could be used as a standard sizing calibration method. Another aim was to verify whether with decreasing surface tension (due to increasing frother concentration) the anticipated decrease in bubble size agreed with the equation prediction. An effect of frother was detected compatible with the role of surface tension but divided into two concentration regions, seemingly the result of a gradual change in bubble shape and wetting: > 6 ppm the bubble holds a spherical shape and the capillary appeared to be completely wetted while at ≤ 6 ppm a degree of non-wetting and bubble distortion (neck formation just prior to detachment) were apparent, supported by qualitative observations. In addition, at > 6 ppm the Tate value was only approached by decreasing the bubble frequency but not attained. Plausible causes for the failure to reach the predicted size are discussed.  相似文献
10.
Previous research has shown that the flotation of soluble salt is determined by interfacial water structure, thermal stability, and viscosity. These salts include alkali halide and alkali oxyanion salts. Of particular interest are the carbonate salts such as those associated with the great trona deposit of the Green River basin in Wyoming. In this study, we investigated the adsorption of carbonate and bicarbonate salts at the air–brine interface and correlated the adsorption behavior with water structure. Specifically, the equilibrium and dynamic surface tensions of sodium carbonate and sodium bicarbonate salts have been measured as a function of the salt concentration up to saturation and compared with the model prediction using the Gibbs–Langmuir adsorption theory. The results show that the negative adsorption of sodium carbonate leads to a significant increase in surface tension of the brine solution. For sodium bicarbonate, both the negative adsorption and the increase in surface tension are significantly lower when compared with the sodium carbonate case. The negative adsorption is correlated with the water structure making/breaking character of carbonate and bicarbonate solutions. In particular, sodium ions are significantly more hydrated than carbonate and bicarbonate ions, and, therefore, tend to be excluded from the air–brine interface. On the other hand, carbonate and bicarbonate ions are accommodated at the air–brine interface. In any event, the balance between sodium exclusion and carbonate/bicarbonate accommodation results in an increase in the surface tension of these solutions with an increase in salt concentration.  相似文献
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