西藏水菱镁矿矿物特性及改性与应用性能研究
发布时间：2021-07-24 07:52
水菱镁矿（Hydromagnesite,Mg5（CO3）4（OH）2·4H2O）是一种天然产出的,在世界范围内分布较为广泛的碳酸盐矿物,但是在世界范围内,具有工业开采价值的大型沉积型水菱镁矿矿床却非常稀少。20世纪50年代后期,郑绵平等在我国西藏北部班戈湖等地区首次在国内发现了该种矿物,并经研究表明,该地区的水菱镁矿属于湖相化学沉积成因,同时,由于其分布广、储量较大,并且往往直接出露于地表,适合于直接露天开采利用。但是,我国目前对于这种蕴藏丰富的独特矿产资源,相关的理论及应用研究并不多。在矿物学研究方面,除了郑棉平等人在20世纪80年代后期,对其矿物外部形态、化学成分、性质、晶体发育特征等矿物学特征进行了一定研究外,目前国内尚未见到其他学者对于该矿进行的相关矿物学研究的公开报道。此外,近年来,国外的某些国家随着对其本国的水菱镁矿热分解过程认识的不断深入,已成功将天然水菱镁矿作为一种可代替氢氧化铝、氢氧化镁的矿物型阻燃填料应用于聚合物阻燃领域。然而,由于目前国内目前缺乏针对该矿的...
【文章来源】：中国矿业大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：107 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
abstract
1 引言
1.1 水菱镁矿资源分布
1.2 国内外水菱镁矿资源相关基础研究现状
1.2.1 矿物学研究
1.2.2 热分解特性与热处理研究
1.3 国内外水菱镁矿资源加工与应用研究现状
1.4 本论文的研究意义与内容
2 水菱镁矿矿物学研究
2.1 实验部分
2.1.1 实验样品
2.1.2 实验仪器与方法
2.2 实验结果与讨论
2.2.1 水菱镁矿的形态
2.2.2 水菱镁矿矿石化学成分及矿物组成
2.2.3 水菱镁矿主要矿物共生关系及典型嵌布特征
2.3 本章小结
3 水菱镁矿热分解特性与热处理研究
3.1 实验部分
3.1.1 实验样品
3.1.2 实验仪器与方法
3.2 热分解特性结果与讨论
3.2.1 TG-DSC分析
3.2.2 逸出气体(EGA)分析
3.2.3 原位XRD分析
3.2.4 水菱镁矿的热分解机理
3.3 实验室热处理结果与讨论
3.3.1 XRD分析
3.3.2 FTIR分析
3.3.3 SEM分析
3.3.4 BET及孔径分析
3.3.5 调湿性能分析
3.4 工业煅烧试验结果与讨论
3.4.1 理化特性分析
3.4.2 XRD分析
3.4.3 BET及孔径分析
3.4.4 SEM分析
3.4.5 调湿性能分析
3.5 本章小结
4 水菱镁矿粉体表面改性及EVA阻燃复合材料的性能研究
4.1 试验部分
4.1.1 试验原料和试剂
4.1.2 试验设备
4.1.3 实验方法
4.2 单一改性剂表面改性结果与讨论
4.2.1 改性剂用量对表面改性效果的影响
4.2.2 改性时间对表面改性效果的影响
4.2.3 改性温度对表面改性效果的影响
4.3 复合改性剂表面改性结果与讨论
4.3.1 复合改性剂用量粉体对表面改性效果的影响
4.3.2 改性时间对复合改性剂表面改性效果的影响
4.3.3 改性温度对复合改性剂表面改性效果的影响
4.4 表面改性剂工艺与配方小结
4.5 改性水菱镁矿在EVA中应用性能研究
4.5.1 表面改性对复合材料力学性质的影响
4.5.2 表面改性对复合材料阻燃性能的影响
4.5.3 水菱镁矿/EVA复合材料微形貌分析
4.6 表面改性正交实验
4.6.1 复合材料力学性能
4.6.2 复合材料的阻燃性能
4.6.3 正交试验小结
4.7 改性水菱镁矿粉在EVA电缆料中应用扩大试验
4.7.1 原料改性
4.7.2 EVA电缆料配方
4.7.3 双螺杆挤出造粒
4.7.4 试验结果与讨论
4.7.5 扩大试验小结
4.8 本章小结
5 结论与展望
5.1 论文的主要结论
5.2 论文的主要创新点
5.3 有待进一步研究的问题
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]水菱镁石制备轻烧MgO粉的煅烧工艺研究[J]. 张鑫博,陈树江,李国华,田林. 耐火材料. 2012(05)
[2]水菱镁石和斜方云石的开发与应用[J]. 郭如新. 盐湖研究. 2009(03)
[3]山西大同盆地更新世地层中水菱镁矿沉积及其形成环境的探讨[J]. 严润娥,夏正楷. 北京大学学报(自然科学版). 1987(02)
[4]我国发现的水菱镁矿特征及其成因的探讨[J]. 王秀璋,徐学炎. 地质科学. 1965(04)
硕士论文
[1]超细氢氧化镁的表面改性及阻燃EVA的实验研究[D]. 袁源.清华大学 2011
本文编号：3300255
【文章来源】：中国矿业大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：107 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
abstract
1 引言
1.1 水菱镁矿资源分布
1.2 国内外水菱镁矿资源相关基础研究现状
1.2.1 矿物学研究
1.2.2 热分解特性与热处理研究
1.3 国内外水菱镁矿资源加工与应用研究现状
1.4 本论文的研究意义与内容
2 水菱镁矿矿物学研究
2.1 实验部分
2.1.1 实验样品
2.1.2 实验仪器与方法
2.2 实验结果与讨论
2.2.1 水菱镁矿的形态
2.2.2 水菱镁矿矿石化学成分及矿物组成
2.2.3 水菱镁矿主要矿物共生关系及典型嵌布特征
2.3 本章小结
3 水菱镁矿热分解特性与热处理研究
3.1 实验部分
3.1.1 实验样品
3.1.2 实验仪器与方法
3.2 热分解特性结果与讨论
3.2.1 TG-DSC分析
3.2.2 逸出气体(EGA)分析
3.2.3 原位XRD分析
3.2.4 水菱镁矿的热分解机理
3.3 实验室热处理结果与讨论
3.3.1 XRD分析
3.3.2 FTIR分析
3.3.3 SEM分析
3.3.4 BET及孔径分析
3.3.5 调湿性能分析
3.4 工业煅烧试验结果与讨论
3.4.1 理化特性分析
3.4.2 XRD分析
3.4.3 BET及孔径分析
3.4.4 SEM分析
3.4.5 调湿性能分析
3.5 本章小结
4 水菱镁矿粉体表面改性及EVA阻燃复合材料的性能研究
4.1 试验部分
4.1.1 试验原料和试剂
4.1.2 试验设备
4.1.3 实验方法
4.2 单一改性剂表面改性结果与讨论
4.2.1 改性剂用量对表面改性效果的影响
4.2.2 改性时间对表面改性效果的影响
4.2.3 改性温度对表面改性效果的影响
4.3 复合改性剂表面改性结果与讨论
4.3.1 复合改性剂用量粉体对表面改性效果的影响
4.3.2 改性时间对复合改性剂表面改性效果的影响
4.3.3 改性温度对复合改性剂表面改性效果的影响
4.4 表面改性剂工艺与配方小结
4.5 改性水菱镁矿在EVA中应用性能研究
4.5.1 表面改性对复合材料力学性质的影响
4.5.2 表面改性对复合材料阻燃性能的影响
4.5.3 水菱镁矿/EVA复合材料微形貌分析
4.6 表面改性正交实验
4.6.1 复合材料力学性能
4.6.2 复合材料的阻燃性能
4.6.3 正交试验小结
4.7 改性水菱镁矿粉在EVA电缆料中应用扩大试验
4.7.1 原料改性
4.7.2 EVA电缆料配方
4.7.3 双螺杆挤出造粒
4.7.4 试验结果与讨论
4.7.5 扩大试验小结
4.8 本章小结
5 结论与展望
5.1 论文的主要结论
5.2 论文的主要创新点
5.3 有待进一步研究的问题
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]水菱镁石制备轻烧MgO粉的煅烧工艺研究[J]. 张鑫博,陈树江,李国华,田林. 耐火材料. 2012(05)
[2]水菱镁石和斜方云石的开发与应用[J]. 郭如新. 盐湖研究. 2009(03)
[3]山西大同盆地更新世地层中水菱镁矿沉积及其形成环境的探讨[J]. 严润娥,夏正楷. 北京大学学报(自然科学版). 1987(02)
[4]我国发现的水菱镁矿特征及其成因的探讨[J]. 王秀璋,徐学炎. 地质科学. 1965(04)
硕士论文
[1]超细氢氧化镁的表面改性及阻燃EVA的实验研究[D]. 袁源.清华大学 2011
本文编号：3300255
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