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活性硅/SBS复合改性沥青性能正交试验研究

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中外公路 2016年第3期36卷 296-301页

作者：徐文远陈丹李文赛解晨东北林业大学土木工程学院黑龙江哈尔滨150040 北京市市政工程设计研究总院有限公司

为弥补SBS改性沥青在高温稳定性、抗老化性等方面的不足,提高SBS改性沥青的综合性能,延长沥青路面使用寿命,将活性硅、SBS改性剂加到基质沥青中,制备活性硅/SBS复合改性沥青。针对活性硅掺量、SBS掺量、剪切时间、剪切温度4个因素,在3... 详细信息

为弥补SBS改性沥青在高温稳定性、抗老化性等方面的不足,提高SBS改性沥青的综合性能,延长沥青路面使用寿命,将活性硅、SBS改性剂加到基质沥青中,制备活性硅/SBS复合改性沥青。针对活性硅掺量、SBS掺量、剪切时间、剪切温度4个因素,在3种水平条件下进行正交试验研究,分析其对活性硅/SBS复合改性沥青各项性能变化趋势的影响及其影响程度,从而确定复合改性沥青的各项制备工艺参数及改性剂掺量的优化组合方案。

关键词：道路工程改性沥青活性硅 SBS 正交试验

活性硅/SBS复合改性沥青混合料疲劳性能室内试验研究

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活性硅/SBS复合改性沥青混合料疲劳性能室内试验研究

作者：冯慧敏东北林业大学

学位级别：硕士

目前在道路运营过程中存在交通重载、大交通量等情况,对沥青材料综合性能的要求越来越高。研究改性沥青混合料的各项性能,以期提高道路沥青材料的综合性能来满足现在道路交通的要求,是目前道路材料研究的重要方向。对于改性沥青混合材... 详细信息

目前在道路运营过程中存在交通重载、大交通量等情况,对沥青材料综合性能的要求越来越高。研究改性沥青混合料的各项性能,以期提高道路沥青材料的综合性能来满足现在道路交通的要求,是目前道路材料研究的重要方向。对于改性沥青混合材料的研究多集中在聚合物改性沥青,并且以SBS改性沥青与橡胶沥青研究与应用范围最为广泛。目前一次改性沥青混合料很大程度上得到最广泛深入的研究,因此沥青材料研究已渐渐向二次改性沥青材料发展,研究工作者们已经得到复合改性沥青材料具备的的诸多优良之处。对于沥青材料的发展,经济性现已作为一项重要指标,因此活性硅作为一种价格低廉、性能评价良好的无机材料作为沥青改性剂已经逐渐应用到复合改性沥青材料中。本文结合课题前期研究结果得到的活性硅/SBS复合改性沥青的制备工艺,对活性硅/SBS复合改性沥青混合料的性能进行进一步的研究。首先,通过三大指标试验,分析不同SiO2含量下的硅粉制备的复合改性沥青的性能,试验结果表明随着SiO2含量提升,活性硅/SBS复合改性沥青的高、低温均得到改善。通过DSR、BBR试验研究复合改性沥青的流变性能,得到活性硅/SBS复合改性沥青的高温性能,在硅粉加入后得到复数剪切模量G*和车辙因子G*/sinδ数值增大,即高温性能得到有效的改善;硅粉的加入使得复合改性沥青蠕变速率降低,低温蠕变性能则受到影响。通过PG分级得到复合改性沥青满足PG70-22的要求,高温性能方面优于SBS改性沥青,低温性能方面则与SBS改性沥青保持一致。接着,运用DSR试验仪器进行时间扫描试验和LAS试验(频率扫描和振幅扫描),从试验结果可以看出,活性硅粉的加入复合改性沥青的劲度模量增大,循环加载次数增加;通过模型推导出复合改性沥青的疲劳方程,表征沥青疲劳寿命的截距值随着硅粉的加入而提升,即表明硅粉的加入可在一定程度上改善复合改性沥青的疲劳性能。再者,通过多种疲劳试验方法比选,选择四点弯曲疲劳试验进行活性硅/SBS复合改性沥青疲劳性能研究,以Nf50和NfNM分别作为基质沥青混合料和改性沥青混合料疲劳性能评价指标。试验结果表明,沥青混合料随着活性硅粉的掺入,疲劳寿命值增大,即疲劳性能在一定程度上得到改善。最后,选择沥青用量、SBS掺量、硅粉掺量和应变作为活性硅/SBS复合改性沥青混合料疲劳性能影响因素,得到随着影响因素的变化疲劳寿命值的变化趋势。根据灰关联分析方法,整合分析不同因素对其疲劳性能的影响程度,结果得到油石比影响程度最大,针入度影响最小。

关键词：复合改性沥青活性硅 SBS 流变性能疲劳性能

微波消解电感耦合等离子发射光谱法测定三水铝土矿中的有效铝、活性铝和活性硅

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岩矿测试 2017年第3期36卷 246-251页

作者：杨惠玲班俊生夏辉王书勤杜天军王小强河南省有色金属地质勘查总院河南郑州450052 河南省有色金属深部找矿勘查技术研究重点实验室河南郑州450052 河南省有色金属地质矿产局第二地质大队中心实验室河南平顶山467021

有效铝、活性硅是判定三水铝土矿质量的重要指标,这两项指标的测定通常采用微波消解电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)。该方法首先测定出消解试液中的铝(即有效铝),再将剩余的残渣酸化溶解,进而测定出硅(即活性硅)。然而,由于消解... 详细信息

有效铝、活性硅是判定三水铝土矿质量的重要指标,这两项指标的测定通常采用微波消解电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)。该方法首先测定出消解试液中的铝(即有效铝),再将剩余的残渣酸化溶解,进而测定出硅(即活性硅)。然而,由于消解试液不易澄清和残渣酸溶不完全,往往导致结果的重现性较差。本文对此方法作一改进,将消解的试液酸化加热,以钴为内标,采用ICP-OES同时测定出溶液中的活性铝和活性硅,然后间接计算出溶液中的有效铝。方法精密度(RSD,n=13)小于3%,回收率为97.0%~102.6%,用国际标准物质验证的测定结果与标准值吻合。本方法解决了消解后的溶液不易澄清和剩余残渣酸溶不完全的问题,克服了基体效应和仪器波动对测定结果的影响,能同时测定出活性铝和活性硅,并且提出的活性铝的概念可应用于三水铝土矿的综合评价和氧化铝生产工艺的调整。

关键词：三水铝土矿有效铝活性硅活性铝微波消解电感耦合等离子体发射光谱法

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水中活性硅测定的影响因素分析及改进

工业水处理 2013年第7期33卷 76-78页

作者：王瑞廖冬梅易亚州戴昕馨武汉大学动力与机械学院湖北武汉430072 武汉光谷环保科技股份有限公司肥东分公司安徽合肥230001

为了防止电厂热力系统的结垢、腐蚀和积盐,水汽品质应达到一定标准,其中硅含量是一个非常重要的水汽指标。钼蓝分光光度法是一种测定水中活性硅常用的方法,针对这一方法在测定水中活性硅中出现的问题及影响因素进行了分析,在此基础上提... 详细信息

为了防止电厂热力系统的结垢、腐蚀和积盐,水汽品质应达到一定标准,其中硅含量是一个非常重要的水汽指标。钼蓝分光光度法是一种测定水中活性硅常用的方法,针对这一方法在测定水中活性硅中出现的问题及影响因素进行了分析,在此基础上提出了相应的改进措施,即保持分光光度计干燥,不宜经常搬动,试验过程中只使用一只比色皿以及尽可能降低试验用高纯水中活性硅的含量等。

关键词：活性硅钼蓝分光光度法水汽品质

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杂多酸极谱波测定海水中活性硅

海洋学报 1989年第1期11卷 58-62页

作者：陈立义黄诚吉首大学化学系

本文提出了极谱法测定硅的新体系,Sb(Ⅲ)-Mo(Ⅵ)-NaCl-乙醇体系,在此体系中Si(Ⅳ)与Sb(Ⅲ)和Mo(Ⅵ)生成三元杂多酸,此杂多酸在滴汞电极上还原产生灵敏的极谱电流,可直接用于测定海水、河水等天然水中微量活性硅,其峰电位为-0.30V(***),... 详细信息

本文提出了极谱法测定硅的新体系,Sb(Ⅲ)-Mo(Ⅵ)-NaCl-乙醇体系,在此体系中Si(Ⅳ)与Sb(Ⅲ)和Mo(Ⅵ)生成三元杂多酸,此杂多酸在滴汞电极上还原产生灵敏的极谱电流,可直接用于测定海水、河水等天然水中微量活性硅,其峰电位为-0.30V(***),测定下限为8×10^(-8)mol/l。研究表明,此波属于杂多酸吸附波。

关键词：海水活性硅极谱法测定

陆源活性硅在长江与黄河的输送、行为及对河口硅循环的影响

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陆源活性硅在长江与黄河的输送、行为及对河口硅循环的影响

作者：王昊自然资源部第一海洋研究所

学位级别：硕士

硅与碳一样在生态系统中发挥着极为重要的作用。近几十年来,人类活动的强度日益加强,诸如筑坝、氮与磷向水体的输入量增加以及气候变化等导致硅随地表径流的输送过程与通量发生了显著的改变,并进一步引发了河口与近岸生态环境的变化。... 详细信息

硅与碳一样在生态系统中发挥着极为重要的作用。近几十年来,人类活动的强度日益加强,诸如筑坝、氮与磷向水体的输入量增加以及气候变化等导致硅随地表径流的输送过程与通量发生了显著的改变,并进一步引发了河口与近岸生态环境的变化。硅循环及其环境效应等方面的研究逐渐成为当前地球化学循环研究的热点。然而,人们对于硅在河流的输送及其在河口的行为以及硅循环的认识仍有许多不足,这使我们无法准确揭示人类活动影响下硅循环的基本规律、变化趋势及生态环境效应等。因此,综合研究人类活动影响下大河流域与河口硅的迁移与转化过程及硅循环对生态环境变化做出的响应等对于揭示人类活动对近海生态系统的影响,加深硅生物地球化学循环的认识具有重要的意义,且属于当前硅循环研究方面的关键的切入点。本研究以长江与黄河大河流域和长江口为重点研究区域,通过调查长江与黄河流域的活性硅(RSi)、颗粒有机碳(POC)及碳稳定同位素(C)等参数,着重分析了长江与黄河活性硅与颗粒有机碳的空间分布、来源与活性硅入海通量的季节性变化,并结合历史资料,分析了活性硅由陆向海输送过程中的主要受控因素以及生物硅中有机碳、氮(POC,PON)与碳稳定同位素(C)的指示作用。而后,通过分析长江口沉积物中活性硅、有机碳的数据,并结合铅210(Pb)测年与X-射线岩心扫描(XRF)的结果,探讨了长时间尺度内长江口沉积物中颗粒有机碳与活性硅的来源、组成、转化与埋藏过程以及影响长江口活性硅与颗粒有机碳埋藏的主要因素。上述工作旨在加强对人类活动影响下河流硅输送过程的认识,揭示河流物质输入变化对长江口硅循环的影响,以期为硅的陆-海循环及近海环境演变提供科学依据。本文主要结论如下:(1)长江与黄河RSi的组成存在显著的差异,黄河下游水体中的溶解硅(DSi)浓度显著低于长江,为长江的74%;而生物硅(BSi)浓度却为长江的3倍;黄河BSi/(DSi+BSi)的比值为0.49,明显高于长江的0.22。黄河下游水体中较高的BSi浓度与黄河水体中高的悬沙含量有关。长江RSi入海通量在丰水期、平水期与枯水期的分配比例为5.3:3.1:1.6,而黄河的比值为3.8:3.4:2.8;丰水期是长江物质输送的主要季节,而调水调沙过程是黄河RSi入海通量集中的主要时期。近几十年来,长江与黄河DSi年入海通量均发生了明显的变化。流域气候变化和筑坝导致的DSi浓度下降是影响长江DSi入海通量的主要因素。近些年,温度升高提高了长江流域硅酸盐的风化速率,DSi的产量得以增加,但流域水库效应所产生的DSi滞留从一定程度上抑制了风化作用对水体DSi通量的贡献。自1985年至2001年,径流量与DSi浓度降低的共同作用对黄河下游DSi通量下降的贡献较大。(2)长江流域RSi浓度的分布受三峡大坝影响明显,DSi浓度的分布呈现中下游略低于上游的趋势,BSi在悬浮颗粒物(SPM)中的含量与悬浮颗粒浓度大致呈负相关关系。黄河流域DSi与BSi浓度的空间分布主要受控于流域的风化与土壤侵蚀过程,表现出与悬浮颗粒物含量相似的变化趋势。长江干流POC多来源于土壤侵蚀后进入水体的陆生碳3(C3)植物生产的POC。对应流域的土壤侵蚀对长江支流POC的贡献较低。相对于长江,黄河悬浮颗粒物中的POC存在较高的陆源碳4(C4)植物组成。不过,黄河流域POC的空间分布受到了C3与C4植物POC贡献差异与土壤侵蚀强度的共同影响,这与长江的情况有所不同。陆生高等植物产生的植硅体是长江与黄河悬浮颗粒物中BSi的重要来源,且与水体SPM的浓度密切相关。长江干流中、下游植硅体占水体生物硅的比重高于上游与支流,黄河BSi中可能存在较高比例的C4植硅体。由于赋存于土壤或岩石中的老化POC组成较高,导致黄河碳氮比(C/N,原子比)较低,且C/N与C的时空变化较弱。丰水期高的风化与侵蚀强度导致长江流域C/N与C值较低。长江与黄河POC对POC向海输送的贡献分别为0.28%与0.83%,说明生物硅圈闭碳对有机碳的由陆向海输送贡献有限。(3)在百年时间尺度上,长江口的陆源输入、初级生产以及长江流域的风化过程均发生了明显的变化。伴随着陆源输入、流域风化强度的下降与长江口初级生产逐渐增强等,长江口沉积物中颗粒有机碳的C/N比逐渐增加。除陆源输入外,海洋硅藻的初级生产过程是决定沉积物中BSi含量的另一重要因素。长江口沉积物中的BSi矿化率与RSi矿化率均为0.52。陆源输入是长江口沉积物中POC和BSi的重要来源,分别占沉积物中POC和BSi的44%-73%与16-83%。1980年后,长江口初级生产结构与组成的变化造成沉积物中的BSi埋藏速率相对于C发生了明显的下降。三峡大坝筑坝对DSi的截留作用对长江口BSi埋藏效率的降低产生了一定的促进作用。A5-4与A6-6站位孔隙水中DSi向上覆水的释放通量分别为31

关键词：活性硅有机碳碳稳定同位素来源通量长江黄河长江口

不同镉胁迫下施用纳米硅和活性硅对水稻的降镉效应

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中国稻米 2024年第6期30卷 49-54,59页

作者：宋平原刘君权杨健周亚胡兵王小伟汪本福张枝盛程建平长江大学湖北荆州434023 湖北省农业科学院粮食作物研究所/粮食作物种质创新与遗传改良湖北省重点实验室武汉430064 武穴市农业农村局湖北武穴435401 中农普罗丰禾湖北科技有限公司武汉430081

为明确施用纳米硅和活性硅在不同镉污染条件下的降镉效应,选取轻度污染的稻田土壤,盆栽设置双因素试验,即设3个镉水平(Cd1,不添加镉,低镉;Cd2,添加5 mg/kg镉,中镉;Cd3,添加10 mg/kg镉,高镉)和3个硅肥水平(Si0,不施硅肥;Si1,叶片喷施纳米... 详细信息

为明确施用纳米硅和活性硅在不同镉污染条件下的降镉效应,选取轻度污染的稻田土壤,盆栽设置双因素试验,即设3个镉水平(Cd1,不添加镉,低镉;Cd2,添加5 mg/kg镉,中镉;Cd3,添加10 mg/kg镉,高镉)和3个硅肥水平(Si0,不施硅肥;Si1,叶片喷施纳米硅20 mg/pot;Si2,叶喷纳米硅20 mg/pot+土施活性硅120 mg/kg)共9个处理。结果表明,随着土壤镉浓度的增加,水稻根系和茎叶生物量降低,有效穗数减少,产量显著下降,与Cd1处理相比,Cd2和Cd3处理水稻产量分别降低7.1%和20.0%;施用硅肥能够降低根系和茎叶镉含量,促进根系和地上部分干物质积累,提高有效穗数,进而增加水稻产量,与Si0处理相比,Si1和Si2处理水稻产量分别增加12.3%和15.4%;与Si0处理相比,Si1和Si2处理还能够降低镉从颖壳向糙米和精米转运,糙米镉含量分别降低26.0%和42.3%,精米镉含量分别降低25.2%和42.0%,Si2处理的降镉效果要优于Si1处理。综上,在中镉和高镉胁迫下,水稻叶片喷纳米硅+土壤施活性硅的处理增产和降镉效果显著,可以作为镉污染稻田降镉的有效措施进一步研究。

关键词：水稻纳米硅活性硅镉

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南海北部陆坡浅层沉积物活性硅的赋存和演化特征及其对天然气水合物的指示意义

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南海北部陆坡浅层沉积物活性硅的赋存和演化特征及其对天然气水合...

作者：卢毅厦门大学

学位级别：硕士

随着天然水合物在我国南海试采成功,水合物已成为我国最重要的可期新型清洁能源之一,值得各界更深入的研究。已有大量研究资料表明本研究区南海北部陆坡的台西南盆地赋存有天然气水合物,其中有许多地球化学记录指示研究区在地史较冷时... 详细信息

随着天然水合物在我国南海试采成功,水合物已成为我国最重要的可期新型清洁能源之一,值得各界更深入的研究。已有大量研究资料表明本研究区南海北部陆坡的台西南盆地赋存有天然气水合物,其中有许多地球化学记录指示研究区在地史较冷时期海平面下降造成数次天然气水合物大规模分解,以及现今存在较浅的SMTZ。硅元素作为构成硅藻等主要海洋初级生产者的重要元素,在生物地球化学循环中具有重要意义。在沉积物早期成岩中,硅元素与碳硫等重要元素关系密切,其中硅酸盐的风化作用与有机质产甲烷作用相辅相成、活性硅的反风化成岩作用所需的碱度主要由S042-等电子受体氧化有机质提供。因此对南海北部陆坡沉积物中活性硅的赋存和演化规律进行研究,不仅有助于填补对我国南海天然气水合物赋存区生物硅等活性硅赋存演化规律研究的空白,还能为判识SMTZ深度及甲烷大规模渗漏记录提供科学依据,对丰富我国海底天然气水合物的理论研究有着重要意义。本文选取南海北部陆坡台西南盆地973-3、973-4和973-5沉积物柱状样开展了生物硅提取、活性硅的两步提取、Tessier法连续提取各结合态活性硅以及元素分析等实验探究,并结合本实验组及相关研究先期获取的大量地质地球化学资料,主要获得如下认识:(1)生物硅(BSi)含量与沉积物粒度和TOC含量的对比发现973-3、973-4站位沉积物BSi含量主要受陆源物质稀释和浊流沉积的影响,973-5站位受陆源物质稀释的影响较小。973-4和973-5站位局部层位BSi含量受极冷时期甲烷渗漏的影响。(2)973-4站位TOC/BSi平均值为1.17,远小于含硅生物7.7的碳硅比,说明生物从死亡到进入沉积物,生物硅溶解速率远小于有机质分解速率。TOC/BSi垂向变化说明在沉积物早期成岩过程中,生物硅的消耗速率不低于有机质分解速率。TOC/BSi记录了 973-4站位末次冰期后经历的3次极冷事件。(3)IMOF-Si与OSF-Si为Tessier法连续提取的优势活性硅结合态。IMOF-Si含量变化与高活性铁组分在沉积物中变化基本协同,本文认为此法提取的IMOF-Si应为“高活性铁(锰)结合态硅”,且是沉积物中生物硅之外参与反风化作用的重要活性硅来源。OSF-Si的含量与BSi含量较为协同,本文认为其为生物硅与残留有机质的结合形态。(4)研究区沉积物中生物硅是活性硅的主要部分。973-3站位由于浊流沉积层较厚,存在Si-HCl含量较高,且Si-Alk含量与BSi含量不存在显著正相关的特点,973-3站位的活性硅反风化强度明显高于另外两个站位。(5)根据反风化强度的指示,973-3站位的SMI应该在950cm附近,973-4站位的SMI在910cm附近,973-5站位的SMI在750cm附近,与其它方法测定的结果接近。较浅的SMI指示下部存在天然气水合物藏。(6)较高的化学蚀变指数估算值(CIA*)与较低的反风化强度指示了 973-4站位浅层沉积物拥有较高的产甲烷能力,这也得益于该站位较高的有机质含量。(7)天然气水合物赋存区沉积物活性硅具有两个明显的演化特征:①极冷时期的甲烷渗漏使赋存区沉积物生物硅含量不仅不能记录高生产力,还使得生物硅含量明显低于正常时期。②活性硅反风化作用只能发生在较浅的沉积物中。

关键词：天然气水合物反风化甲烷分解活性硅

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活性硅聚合物改性外墙抗渗隔热改性涂料

有机硅氟资讯 2005年第11期 21-22页

上海英硕聚合物材料有限公司研究成功活性硅改性技术，以这种技术制成的“活性硅聚合物改性外墙外保温材料”，它能使建筑外墙能像人体的皮肤一样，自动弥合裂缝，而且时间越长越坚固，不裂不脱，节能保温效果好，大大提高了室内居住环... 详细信息

上海英硕聚合物材料有限公司研究成功活性硅改性技术，以这种技术制成的“活性硅聚合物改性外墙外保温材料”，它能使建筑外墙能像人体的皮肤一样，自动弥合裂缝，而且时间越长越坚固，不裂不脱，节能保温效果好，大大提高了室内居住环境的舒适性。

关键词：聚合物改性建筑外墙活性硅改性涂料隔热抗渗改性技术聚合物材料研究成功有限公司