李阔
- 作品数:14 被引量:60H指数:5
- 供职机构:中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金北京市共建项目中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域:天文地球化学工程一般工业技术矿业工程更多>>
- 插层剥片对高岭土/橡胶纳米复合材料阻隔性能影响研究被引量:5
- 2014年
- 将经插层后进行剥片的高岭土作为填料制备出高岭土/橡胶纳米复合材料,研究插层剥片对高岭土/橡胶复合材料阻隔性能的影响。研究表明,经过醋酸钾插层后再进行剥片的高岭土颗粒具有粒径小、比表面积大、径厚比高等特点,其作为填料加入橡胶复合材料后,可大幅改善高岭土/橡胶纳米复合材料的气体阻隔性能。发现插层过程中插层剂质量分数、插层磨剥过程等因素均对橡胶复合材料气体阻隔性能产生影响。以质量分数为15%的醋酸钾对高岭土插层后再进行剥片所制备的高岭土/橡胶复合材料的气体阻隔性能最好,并阐明了插层磨剥高岭土对橡胶复合材料的阻隔性能贡献机理。
- 程宏飞吉雷波李阔刘钦甫
- 关键词:橡胶高岭土气体阻隔性能
- 不同变质程度煤系石墨结构特征被引量:33
- 2018年
- 煤系石墨形成于煤层的接触变质带,通常被当作煤开采利用而造成严重的资源浪费.为了了解煤系石墨在成矿过程中分子结构的变化,利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、拉曼光谱(Raman)等技术,对我国陕西凤县、湖南新化和湖南郴州鲁塘地区处于不同变质程度煤系石墨进行测试分析.结果表明:凤县样品石墨化度最低,仍处于超无烟煤阶段;新化石墨处于半石墨阶段,鲁塘样品石墨化程度最高,其结构比较完美,接近于三维有序理想石墨结构,但仍存在少量的无序化畴.XRD分析显示随着样品石墨化程度的升高,堆砌层数与堆砌延展度均增大;拉曼光谱中D峰减弱,G峰逐渐增强并尖锐,D峰与G峰的强度比和面积比均减小,显示碳原子sp2平面域增大.透射电子显微镜晶格像显示,由无烟煤向石墨结构转变过程中,煤的芳香片层首先形成类石墨结构的微柱体,然后这些微柱体之间相互联结,最后形成横向无限延展的石墨晶层.
- 刘钦甫袁亮李阔崔先健余力
- 关键词:石墨化度结晶学矿物学
- 晋中南地区铝土矿矿物特征及其成因被引量:2
- 2017年
- 铝土矿是生产金属铝的主要来源,用途广泛。利用偏光显微镜、扫描电镜–能谱、X射线衍射、红外及差热分析等手段,研究晋中南石炭系铝土矿矿物特征,分析主要矿物成因。结果表明,铝土矿中所含矿物主要是硬水铝石和高岭石,少量伊利石、绿泥石、赤铁矿、菱铁矿、针铁矿、锐钛矿、金红石、石英、钾长石及方解石等。硬水铝石分隐晶–微晶碎屑、它形粒状晶体、短柱–鳞片状晶体3种类型,差热曲线吸热峰温度偏低,晶胞参数均值a为0.441 546 nm,b为0.945 445 nm,c为0.285 250 nm。硬水铝石主要由高岭石脱硅转变而成,少量为结晶成因。高岭石形成于温暖潮湿气候的风化过程中,部分为复硅化产物。锐钛矿形成于低温低压、Ti O2供应充足的环境中。赤铁矿由含水氧化铁矿物风化脱水形成,少部分为成矿早期沼泽相或海相沉积。石英、钾长石及一些重矿物为陆源碎屑来源。
- 王森何广武李阔崔先健李晓光刘钦甫
- 关键词:铝土矿矿物组成矿物成因
- 煤系石墨氧化过程中结构变化研究被引量:4
- 2017年
- 以湖南新化、郴州两地不同石墨化程度的煤系隐晶质石墨为原料,采用改进Hummers法,制备出系列氧化石墨,然后利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)等对石墨原料及系列氧化产物进行表征。结果表明,经氧化后两个地区石墨化不同的石墨结构层上均接有羟基(C-OH)、环氧(C-O-C)、羧基(COOH)或羰基(C=O)等含氧官能团,高锰酸钾的用量和原矿的石墨化程度对氧化石墨的难易和产物的结构无序程度均有影响。低石墨化程度的石墨较高石墨化程度的石墨易于被氧化。随着KMnO_4用量的增加,两种石墨的结构无序程度都逐渐增加,但在相同的KMnO_4用量下,低石墨化度的石墨氧化产物的结构无序程度更高。推测一方面是隐晶质石墨的粒径偏小,与高锰酸钾及溶液的接触面积较大,另一方面是低石墨化度石墨C-C多,化学活性较强,易被氧化。此外,高石墨化程度的石墨氧化后的最大层间距大于低石墨化度石墨氧化后的最大层间距。
- 张浩侯丹丹秦召李阔乔志川刘钦甫
- 关键词:煤系隐晶质石墨石墨化度氧化石墨
- 湘中寒婆坳矿区测水组无烟煤—煤系石墨变质温度研究被引量:1
- 2021年
- 煤系石墨是由煤经构造—岩浆事件改造而成的煤系共伴生矿产资源。为探究无烟煤—煤系石墨的变质温度,以湖南新化寒婆坳矿区无烟煤—煤系石墨及其顶底板岩石、夹矸为研究对象,采用变质矿物组合特征、镜质体反射率地质温度计和拉曼光谱地质温度计等手段进行研究。结果表明:大规模岩浆侵入初期,煤层及其顶底板受热温度较高,但持续时间短,而煤石墨化过程和围岩变质过程相对缓慢,最终,煤系石墨及其围岩与周围环境的热力学平衡温度相对较低。多手段综合确定寒婆坳矿区无烟煤的变质温度为220~250℃,变质无烟煤的变质温度为330~370℃,煤系半石墨的变质温度为390~450℃,石巷里矿煤系石墨变质温度为500~550℃。寒婆坳矿区无烟煤—煤系石墨变质系列整体上处于中低温变质作用阶段。研究结果可为煤系石墨勘探靶区圈定提供科学指导。
- 胡棉舒李阔曹海月王兆国刘钦甫
- 关键词:矿物组合镜质体反射率
- 陕西凤县高煤级煤结构演化被引量:3
- 2017年
- 通过X射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)以及激光拉曼光谱(Raman)等手段,对陕西凤县地区石炭系草凉驿组一系列不同变质程度中高级无烟煤进行研究,建立起该地区煤化程度与碳物质结构有序度的对应关系。结果表明:镜质体对外界温度的变化敏感,镜质体反射率越高,则煤化程度越高。随着煤化程度的升高,煤的芳香片层单层距离、层片直径、平均堆砌厚度、堆砌层数都增大,但均不为线性增大。煤在石墨化过程中,发生孔隙闭合,芳香片层增大,多个片层联结,片层边缘发生卷曲的现象;构造应力与岩浆活动会加快煤向石墨转化速度。
- 袁亮刘钦甫余力李阔毋应科
- 关键词:高煤级煤
- 湖南新化煤系石墨结构演化及其热反应行为被引量:5
- 2020年
- 为了探究煤系石墨形成过程中结构演化及不同石墨化程度无烟煤和石墨的热反应行为,选取湖南新化系列变质程度无烟煤和煤系石墨为研究对象,通过X射线衍射(XRD)和高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)对其结构进行表征,并结合程序控制升温法(TPO)分析不同变质程度无烟煤和煤系石墨的热反应行为。结果表明,随变质程度的增加,碳结构由无烟煤中的无定形态转变成石墨的三维有序C原子点阵。系列石墨化煤是由多种有序度不同的碳结构相组成,体现了其结构非均质性,碳结构相含量及分布随变质程度而逐渐变化,石墨化程度最高的煤系石墨中主要为石墨微晶集合体,但依旧含有结构缺陷。无烟煤和煤系石墨中碳结构的多相性和不均匀分布是影响其热反应行为的重要原因。
- 李阔刘钦甫宋波涛张帅毋应科
- 关键词:热反应
- 高岭石插层-热处理剥片研究被引量:2
- 2014年
- 采用插层和热处理的方法对高岭石进行剥片。本研究以高岭石/二甲基亚砜插层复合物为前驱体,用"取代法"制备出高岭石/尿素插层复合物,其插层率高达91.23%。将经5h机械磨剥的插层复合物与未经磨剥的插层复合物进行加热处理对比其效果,X-射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、粒径分析和比表面积(BET)结果均表明热处理方法的剥片效果较佳。磨剥后再进行热处理使样品中位径接近1μm,且1μm以下含量超过40%,其剥片效果明显优于直接热处理;且磨剥使得插层复合物热稳定性增强,脱嵌温度升高。
- 刘钦甫余雄威程宏飞李阔吉雷波
- 关键词:高岭石插层剥片
- 湖南鲁塘煤系隐晶质石墨矿物学特征被引量:13
- 2018年
- 综合运用多学科技术手段对鲁塘煤系隐晶质石墨进行研究,以期探索煤系石墨的矿物学特征随变质程度的变化规律。通过系统采样的方法,选取不同变质程度的鲁塘煤系石墨样品为研究对象,运用X射线荧光光谱法(XRF)、X射线衍射法(XRD)、扫描电镜(SEM)、激光拉曼光谱法、热重法等技术手段,对石墨的化学成分、矿物组成、晶体结构、热学性质进行了研究。结果表明,鲁塘煤系石墨主要由隐晶质石墨和少量石英、方解石、白云母、绿泥石、高岭石组成,固定碳含量为41.95%~88.43%,石墨主要呈细小的不规则鳞片状,其晶体形态随着变质程度的增高而逐渐完善。石墨化程度较高,为88.37%~98.84%,3R多型变体含量为9.45%~14.56%,石墨的氧化起始温度较低,在530℃左右,隐晶质石墨的氧化起始温度和终止温度均低于显晶质石墨。煤系石墨的石墨化程度、结晶程度、氧化起始温度与变质程度呈正相关关系,3R多型变体含量与变质程度呈负相关关系。
- 崔先健刘钦甫李阔余力毋应科
- 关键词:化学成分晶体结构热分析
- 浅谈地质类工科专业矿物学课程教学改革
- 2022年
- 为提高地质类工科专业矿物学课程教学质量,本文通过自身教学经验和与相关课程教师以及同学们的交流,分析了矿物学教育现状,提出了矿物学教学的几点改革意见,即根据专业性质和培养特色凝练教学知识重点、注重对学生学习兴趣和学习热情的培养、增强学生在矿物学学习过程中的参与感、主动性与创新性,并提出了一些具体的教学改革措施,目的是高质量培养新一代工科地学人才。
- 李阔刘钦甫张帅
- 关键词:矿物学参与感教学改革