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碱卤化物对两相泡沫稳定性的影响机理研究

碱卤化物对两相泡沫稳定性的影响机理研究

作者：黄露露中国矿业大学

学位级别：硕士

泡沫浮选是处理细颗粒最经济有效的方法之一,而泡沫的形成及稳定是影响浮选效果的重要因素。研究表明,无机盐离子的加入能够提高泡沫稳定性,从而提高浮选效果,但无机盐离子的微观稳泡机理尚未明晰。基于此,本文选用简单结构为1:1的金属... 详细信息

泡沫浮选是处理细颗粒最经济有效的方法之一,而泡沫的形成及稳定是影响浮选效果的重要因素。研究表明,无机盐离子的加入能够提高泡沫稳定性,从而提高浮选效果,但无机盐离子的微观稳泡机理尚未明晰。基于此,本文选用简单结构为1:1的金属阳离子Na+、K+和卤族阴离子Cl-、Br-、I-组成的NaCl、KCl、NaBr、KBr、NaI、KI六种碱卤化物作为研究对象,通过碱卤化物对宏观两相泡沫性质、微观气泡兼并行为、分子尺度下的溶液环境及界面性质的影响进行研究,揭示碱卤化物对气液两相泡沫的稳泡机理。采用小型浮选柱研究了碱卤化物对宏观两相泡沫稳定性和泡沫性质的影响。结果表明:随着溶液中碱卤化物含量的增加,NaCl、KCl、NaBr、KBr溶液中最大泡沫层高度和泡沫层的破裂时间均呈现增加的趋势,气含率和滞留时间也呈现增加的趋势,NaI和KI溶液中泡沫层高度和气含率先增加后趋于平稳,泡沫层的破裂时间和滞留时间与纯水下效果相比效果不明显,这说明碱卤化物的加入在一定程度上可以增强两相泡沫稳定性,六种碱卤化物对宏观两相泡沫稳定性的增强效果依次为:NaCl>KCl>NaBr>KBr>Nal≈KI;采用方形柱和单气泡上升柱对碱卤化物体系中气泡尺寸分布和气泡上升末速进行统计,结果表明:碱卤化物的加入能够增加溶液中的气泡总数,提高球形小气泡的所占百分比,并且可以减小单气泡第一次抵达液面时的速度,这说明碱卤化物具有抑制气泡兼并的能力,从而使泡沫稳定;采用界面张力仪测试了碱卤化物溶液的表面张力,结果表明:六种碱卤化物溶液的表面张力均随着浓度增加而增加。采用微流控芯片系统研究碱卤化物对微观气泡兼并的影响。结果表明:碱卤化物在抑制气泡兼并过程中存在过渡浓度,并且六种碱卤化物的过渡浓度呈现NaCl碱卤化物浓度低于过渡浓度时,气泡间无法形成稳定的液膜,气泡会发生快速兼并;当碱卤化物浓度高于过渡浓度时,NaCl、KCl、NaBr、KBr均能够抑制气泡兼并,并且气泡兼并时间随其浓度增加而增加,但NaI和KI对气泡兼并的抑制效果不明显,仅略大于纯水中气泡兼并时间,这与宏观泡沫稳定性的试验结果一致。此外试验结果也表明,当共存阴离子不变的情况下,含有Na+的碱卤化物抑制气泡兼并的效果明显强于含有K+的碱卤化物;当共存阳离子不变时,阴离子抑制气泡兼并的能力呈现Cl->Br->I-的规律。进而借助分子动力学模拟(MS)研究不同碱卤化物对溶液中水分子结构和表界面性质的影响,主要分析了分子动力学模拟中的径向分布函数、扩散系数以及离子在气液界面的富集程度。结果表明:碱卤化物的加入可以破坏原有纯水结构。在共存阴离子不变的情况下,溶液中Na+-O径向分布函数的第一峰位均在K+-O右侧,且Na+-O第一峰值明显偏高,即Na+与第一层水化壳内的水分子联系更加紧密,溶液中Na+的扩散系数也明显小于K+的扩散系数,即Na+更能约束周围水分子的迁移,这说明Na+的水化能力强于K+;同样地,在共存阳离子不变时,C---H、Br--H、I--H的第一峰位依次向右偏移、第一峰值依次表现出下降的趋势,扩散系数大小为Cl-Br->I-。根据碱卤化物中阴阳离子在气液界面的富集程度结果发现,阳离子可吸引到更多水分子以水化离子形式处于液相,难以迁移至界面,阳离子在界面的富集程度表现为:K+>Na+;而阴离子周围水分子数目较少更倾向于富集在气液界面,三种阴离子在气液界面的富集程度表现为:I->Br->Cl-。此外,同一阴离子在气液界面的富集程度还与其共存阳离子的水化能力有一定关系。在水分子数目不变的情况下,阴阳离子对水分子的吸引存在竞争关系。共存阳离子水化能力越强,阴离子在气液界面的富集程度就越高;反之,富集程度越低。该论文有图61幅,表9个,参考文献111篇

关键词：碱卤化物两相泡沫稳定性气泡兼并离子水化作用

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扩展休克尔理论对碱卤化物电子结构的研究

河南科学 1997年第3期15卷 269-272页

作者：崔玉亭商丘师专物理系

扩展休克尔方法结合特殊点方案，利用自包容子程序，我们表示了一个简单计算方法，把扩展休克尔理论应用到离子晶体。计算了碱卤化物晶体的电子结构，确定了能隙和价带位置，与实验结果符合较好。定性解释了中性基态Ｎａ，Ｋ原子的低能... 详细信息

扩展休克尔方法结合特殊点方案，利用自包容子程序，我们表示了一个简单计算方法，把扩展休克尔理论应用到离子晶体。计算了碱卤化物晶体的电子结构，确定了能隙和价带位置，与实验结果符合较好。定性解释了中性基态Ｎａ，Ｋ原子的低能ＥＳＤ实验的结果。

关键词：离子晶体碱卤化物电子结构扩展休克尔法

Li,K|F,Cl互易系熔盐溶液的分子动力学计算机模拟研究

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金属学报 1990年第1期26卷 B001-B005页

作者：邵俊徐桦陈念贻上海科学技术大学化学系副教授上海201800 中国科学院上海冶金研究所

用分子动力学方法对Li,K?F,Cl系熔盐溶液进行了计算机模拟研究。计算了径向分布函数、偏克分子混合能等热力学性质以及Li^+,K^+,F^-和Cl^-的扩散系数。计算值与实验值大体符合。根据计算结果,讨论了熔盐溶液中离子和空孔分布的规律。

关键词：熔盐碱卤化物分子动力学模拟

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色心晶体及激光研究进展

物理 1996年第7期25卷 419-425页

作者：吴季怀华侨大学材料物理化学研究所泉州362011

色心激光是当前及今后固体可调谐激光领域的主要研究对象之一．该文综合评述了碱卤化物色心晶体及激光的研究发展概况，系统地探讨了色心的结构、光谱性质和色心晶体的制备，客观地分析了Ｆ型色心、Ｆ２＋型色心的发展、现状及主要激光... 详细信息

色心激光是当前及今后固体可调谐激光领域的主要研究对象之一．该文综合评述了碱卤化物色心晶体及激光的研究发展概况，系统地探讨了色心的结构、光谱性质和色心晶体的制备，客观地分析了Ｆ型色心、Ｆ２＋型色心的发展、现状及主要激光性能．

关键词：色心晶体固体可调谐激光碱卤化物

闪烁晶体Cs2NaGdBr6:Ce的生长与闪烁性能研究

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闪烁晶体Cs2NaGdBr6:Ce的生长与闪烁性能研究

作者：王映光中国计量大学

学位级别：硕士

CsNaGdBr:Ce晶体属于立方晶系,空间群为m3Fm,具有高度对称性结构,为新发现的钾冰晶石型闪烁晶体。目前国际上对该晶体直接报道为数不多,国内对其报道则更是处于空白状态。据现有文献报道可知,CsNaGdBr:Ce晶体不仅具有优异的闪烁性能,如... 详细信息

CsNaGdBr:Ce晶体属于立方晶系,空间群为m3Fm,具有高度对称性结构,为新发现的钾冰晶石型闪烁晶体。目前国际上对该晶体直接报道为数不多,国内对其报道则更是处于空白状态。据现有文献报道可知,CsNaGdBr:Ce晶体不仅具有优异的闪烁性能,如较高的光输出,较好的能量分辨率以及较短的衰减时间,而且由于其自身结构特点,该晶体适合长大尺寸单晶,便于实用化。因此,本文认为CsNaGdBr:Ce是一种很有潜力实现产业化的新型闪烁晶体,并由此开展了对CsNaGdBr:Ce晶体的研究工作。研究内容主要包括两方面:一方面研究了该晶体的生长工艺;另一方面则初步研究了该晶体的发光及闪烁性能。本论文主要的研究成果如下:(1)利用Bridgman坩埚下降自发成核的方法,成功制得直径尺寸达1英寸和1.5英寸的CsNaGdBr:Ce毛坯晶体,并经加工、封装最终获得φ25×25mm3的CsNaGdBr:Ce单晶成品。(2)通过长期的实验摸索找到了适合CsNaGdBr:Ce晶体生长的最佳工艺条件。(1)对于单坩埚生长炉来说,CsNaGdBr:Ce晶体生长的最佳工艺参数为:石英坩埚底部需与温度梯度区上沿齐平,高温区的控温应在760℃,下降速率为0.4mm/h;(2)对于多区生长炉来说,CsNaGdBr:Ce晶体生长的最佳工艺参数为:坩埚底部位于基准面以上68cm处,高温区的控温为740℃,下降速率为0.5mm/h。(3)测试并比较了CsNaGdBr:Ce晶体的紫外可见荧光光谱和X射线激发发射光谱,发现光谱中都有两个位于383nm和418nm附近,分别对应于Ce的5d→4f F和5d→4f F跃迁发射主峰,而位于309nm的较弱的发射峰则属于Gd的4f P→4f S的特征跃迁发射峰。(4)CsNaGdBr:Ce晶体在γ射线下的光输出和能量分辨率及衰减时间分别为40,000ph/Me V、6.2%和76ns,表明该晶体是非常有潜力的新型闪烁晶体。

关键词：溴钆钠铯单晶钾冰晶石碱卤化物布里奇曼能量分辨率闪烁性能

一种利用碱卤晶体F_2心实现可擦除光存储的新方法

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人工晶体学报 1994年第4期23卷 309-311页

作者：冯志萍王存达杜一兵万良风天津大学物理系天津师范大学物理系

本文提供了一种利用碱卤晶体的Ｆ＿２心实现高密度、可擦除光存储的新方法。这种方法仅用Ｍ带光源就可完成写入、读出、擦除的全部过程。通过对Ｆ＿２心转向效率随曝光强度变化的研究，认为Ｆ＿２心转向的机制是二步吸收光电离，并提出... 详细信息

本文提供了一种利用碱卤晶体的Ｆ＿２心实现高密度、可擦除光存储的新方法。这种方法仅用Ｍ带光源就可完成写入、读出、擦除的全部过程。通过对Ｆ＿２心转向效率随曝光强度变化的研究，认为Ｆ＿２心转向的机制是二步吸收光电离，并提出了一种避免写入过程热漂白的实验方法。

关键词：碱卤化物晶体 F2心光存储光学晶体色心