化学阅读力

化学阅读力（共7篇）

化学阅读力 篇1

摘要：百年大计,教育为本。学生作为教育生态中的主要对象或者主体,本应成为努力的方向。阅读能力是影响学生今后发展的关键要素,如何培养学生的阅读能力便成为教师们研修的课题。

关键词：农村初中生,化学阅读力,培养策略

阅读力是指我们对一切视觉信息的处理能力。阅读的过程是学生注意、感知、理解、想象、记忆等一系列复杂的心智活动,体现了学生在学习过程中的专注力、观察力、理解力、 创造力、记忆力等主要的学习能力,是评价一个学生学习能力好坏的主要依据。化学阅读能力是指学生借由阅读各种化学书籍、杂志、报刊等,从中获取化学知识并且解决日常生活中关于化学问题的能力。学以致用,所有的学习都应该透过实践体现出智慧的力量。

一、化学阅读力的培养缘由与意义探讨

化学是自然科学的一种,在分子、原子层次上研究物质的组成、性质、结构与变化规律。世界由物质组成,化学则是人类用以认识和改造物质世界的主要方法和手段之一。它是一门历史悠久而又富有活力的学科,它的成就是社会文明的重要标志。而阅读力是一种学习能力,对于各种学科的发展都存在巨大的必要性。

目前,在中国的素质教育中,文理分科的教育制度使部分学生忽视了化学学科的学习。殊不知,这是一种不恰当的行为,对于学生以后的全面发展以及对世界的全面认识都不产生不良的、片面的影响。培养学生的化学阅读力,可以弥补部分学生对化学等自然科学的认识缺位。农村学生面临教学资源匮乏的严峻局面,培养学生的化学阅读力,可以减少学生因为教学资源匮乏而引发的认知短板。初中生大多处于12-15岁,正处在身体发育、心理建设、习惯养成的关键时期。在这段时间内,及时培养学生良好的阅读习惯、锻炼学生的学习能力是作为人类灵魂工程师的教师群体必须付诸心血的领域。意义之重大自然不必多说,那么究竟如何培养农村初中生的阅读力呢?

二、如何培养农村初中生的化学阅读力

为提升农村初中生的化学阅读能力,必须要清楚的了解我们农村初中生化学学习中遇到的自身困难与资源限制,并作一一应对。

首先,资源短板。在城乡一体化的建设进程中,农村的教育资源在得到国家源源不断地充沛。然而,与城市比起来,农村中学依旧面临严峻的资源状况。农村初中生在硬件和软件资源上存在不可避免的限制。在硬件资源上,学生的实验资源包括试实验器具、实验室、实验资料等资源的缺乏限制了学生对阅读内容的实际验证,影响了学生对阅读内容的内化;同时,图书馆馆藏量也在很大程度上限制农村初中生阅读范围的拓展,因此,培养农村初中生的化学阅读力也是无从谈起。

其次,教学方式欠佳。由资源匮乏引发的教学方式成为限制农村初中生阅读力提升的一大原因。学习是一项综合的、表达形式多样的行为。简单的书桌阅读并不能使学生对阅读的内容记忆深刻。在教学方式上,大概有以下几种方式。 1.学习习惯的养成。定期的阅读习惯对于学生化学学科的学习会产生终生的影响,培养学生化学阅读力,要从培养学生的阅读习惯开始。然而,目前农村初中生的阅读习惯并不符合社会期待。学生将较多的时间投入到农事、家务、游戏等项目上,并没有投入较多的阅读时间,这就导致了不良的阅读习惯。同时,这也是时间管理的重大问题,需要学校老师与家庭父母共同努力,培养孩子良好的时间管理能力与阅读习惯。2.学习情境的设置。简单的书桌阅读过于枯燥且无自由散发的学习环境,限制了青春期学生的行动力与想象力,限制学习环境的宽松程度,不利于学生在宽松的学习环境中获得新知。3.阅读方法错误。阅读方法要谨遵“抓主要问题、重复研究”的原则。抓主要问题,是指抓取阅读过程中的重要问题与知识枝干,勿纠结于细枝末节;重复研究是指重视阅读的前期、中期和后期;重视基础,是指确保学生在阅读时具备基本的化学基础知识。而对于化学阅读的理解常常浮于表面,且无问题提出;有些学生常常在化学阅读中“捡了芝麻丢西瓜”,没有抓住主干内容,因此知识结构也是一片模糊,不得要领。总之,这些都是常见的阅读陋习。

针对以上所提出的各项可能影响学生化学阅读力的因素,我在这里提出以下方案。

首先,要通过学校所在的行政机构提出更优化的资源调配方案,为该村初中生提供更优质的阅读资源:图书、实验器材等。这是提升农村初中生化学阅读力的硬件基础。更多更丰富的阅读才能为阅读能力的提升奠定基础。其次,培养学生优秀的阅读方法,即“重视基础、重复研究、抓重要问题”; 为学生设置宽松的学习阅读情境,比如在实验室中开展嵌入式阅读,实现边阅读边实验的阅读方式;最后,家长和学校要定期沟通,在日常观察的基础上对学生的化学阅读展开规划,包括阅读量和阅读内容的规划。

此处,简短介绍一例优秀的化学阅读课以供参考。XX学校XX班级的张老师在上次化学阅读课程结束时要求学生学习预先阅读下一课程:酸碱中和反应。同时,张老师联系了班级里共10位同学的家长,让他们抽空用厨房的材料为孩子演示这一实验。当天阅读课上,张老师带领学生去实验室阅读,允许学生以各种自由散发的状态进入阅读状态。然后, 在大概半个小时之后,为了调节学生的学习行为,让学生利用实验室中的材料亲自做酸碱中和反应的实验,并让其谈一谈家长做实验和自己亲自做实验有哪些不同,酸碱中和为什么会产生水呢?这时,张老师引导学生查阅化学教材,为学生答疑解惑。在自由宽松的、家长学校及时沟通的过程中,学生的阅读力达到提升。

化学阅读力 篇2

一、农村初中生化学阅读力的培养实践

1. 在化学课前的阅读能力培养

初中化学老师会要求学生提前将课本内容阅读, 理解其中一些重点名词含义. 给学生创设一些情境, 或者做一些小的试验, 让学生带着这些问题去阅读课本中的文字信息, 帮助他们深刻地记忆一些信息.

2. 课堂阅读能力的培养

在课前教师都是先把学案发下, 让学生阅读. 而学案是以新课程为标准, 根据学生的知识、能力水平、学法特点和心理特征等具体情况, 在教师主导下, 由师生共同设计的, 供学生在整个学习过程完成学习任务使用的学习方案. 俗话说: 书读百遍, 其意自见, 坚持不懈地阅读能力培养将使学生从“学会”转变为“会学”. 以“学案”为载体实施对学生自主阅读、主动学习的指导, 让学生自主阅读主动学习, 亲身体验知识形成的过程[1].

同时在阅读时还应注意以下几点:

( 1) 要重视文字叙述, 更要重视表格, 插图. 很多学生对化学课本上的文字内容阅读很仔细, 但是对于课本的插图和表格等一扫而过. 其实表格插图对学生影响很大. 例如在第一单元, 当学生阅读绪言, “化学使世界变的更加绚丽多彩”其中一组展示我国古代成就的图片时, 学生为我国辉煌的历史而骄傲. 当学生阅读“空气”其中酸雨危害组图时, 他们又为环境的恶化而担忧, 认识到自己肩上的责任. 又如“如何正确书写化学方程式”表示化学方程式配平的卡通图新颖、活泼、实用, 对图片上的卡通小人, 学生快乐地去数, 等数完、对其中的化学原理已经无师自通. 再如, “金属的化学性质”表示金属与盐酸反应卡通图, 学生看后捧腹大笑, 对比实验结果, 轻松让学生了解了四种金属的活动性.

( 2) 要重视普遍性, 但更要重视特殊性. 在课堂阅读指导中, 要十分重视让学生通过阅读认识事物的规律. 如讲催化剂定义时, 是强调质量和化学性质在化学反应前后没有改变, 这里要指明“化学性质”而不是所有的“性质”, 或是“物理性质”, 还有是“化学反应前后”, 没有改变, 而化学反应过程中是可以改变的. 由于学生对普遍规律都能引起足够重视, 对特殊的地方, 在阅读指导中要求学生引起足够重视.

( 3) 要重视结果, 但更要重视过程. 许多学生在阅读化学教材时, 十分重视结果而忽视过程, 主要表现在对化学概念, 化学原理能熟记, 但对化学概念, 化学原理的引出过程, 推断过程不清楚, 比如根据化合价写化学式, 很多学生能写, 但是学生化合价却总是忘了, 如果能引导学生根据原子结构的最外层电子数来推化合价, 理解清楚化合价数值的根本实质, 化合价就不容易忘了.

3. 课后的阅读能力培养

课堂学习之后, 教师要求学生进行知识点的总结, 这就要求学生再次阅读课本, 将其中的知识点进行再次梳理, 教师表扬那些归纳得很好的学生, 促使他们养成课后阅读的习惯.

在完成化学习题时也要求提高阅读能力. 比如练习题:

下列诗词隐含有化学反应的是: ( 1) 千里冰封, 万里雪飘 ( 2) 白玉为床, 金作马 ( 3) 野火烧不尽, 春风吹又生 ( 4) 粉身碎骨浑不怕, 要留清白在人间 ( 5) 夜来风雨声, 花落知多少 ( 6) 春蚕到死丝方尽, 蜡炬成灰泪始干

( A) 135 ( B) 246 ( C) 1345 ( D) 346

在这道练习题中, 阅读能力非常重要: 首先是要理解化学反应, 接着是理解诗词的含义. 化学联系与语文诗词, 从这道题中我们可以看出化学阅读能力培养是非常重要[2].

二、农村初中生化学阅读力培养的反思

1. 农村化学阅读力的现实状况

化学阅读力的培养由于很多现实原因得不到重视. 可能大家会觉得这都是以前的状况, 升学压力太大, 无论是学校、教师还是学生自己, 只顾着眼前的升学, 他们更加倾向于题海战术, 用做题练题来解决升学的问题. 现如今, 升学的压力减小, 学校、教师、学生有更多的经历来从事阅读. 但是, 农村的升学又迎来了新的问题: 很多学生家长纠结于升什么样的学, 重点高中、私立高中, 这样的压力又压在了学生的肩上, 他们不得不做比以前更多的题来弥补农村化学教育的缺失, 以此来取得更高的化学成绩, 因此形成了学生求学———学校供过于求———学生苦读———参与竞争这样的模式, 农村初中生化学阅读力的培养自然就趋于淡化, 甚至完全被遗忘, 当然也导致学生做题正确率的降低.

2. 教师方面对化学阅读力培养的缺失

树立化学阅读的意识, 能够从思想上意识到化学阅读力的重要性, 这是化学教学改革的重要起点. 化学本身就是一门很难的学科, 很少的学生能够主动去研究化学的问题, 教师就要担起培养他们化学阅读力的重担. 但是农村化学教师对化学阅读力的理解很模糊, 他们并不重视化学阅读力的培养, 觉得化学阅读力对提高化学教学质量并没有很大的作用. 他们更加倾向于讲题做题, 进行传统的题海战术, 以此来提高学生的化学成绩.

课外化学知识的阅读也是不可或缺. 很多的教师只是止步于课内阅读, 课外阅读是遥不可及的愿望. 但是, 化学课外知识的阅读不仅能够补充课内阅读的不足, 将一些化学现象、化学反应等的来源、演变解释得很清楚, 还能够拓展化学课外知识, 激发学生学习化学的浓厚兴趣[3].

比如, 加碘食盐的使用. 碘是人体必需的营养元素, 长期缺碘可导致呆小症, 食用加碘食盐是消除碘缺乏症的最简便、经济、有效的方法. 加碘食盐中含有氯化钠和碘酸钾, 而碘酸钾受热、光照时不稳定易分解, 从而影响人体对碘的摄入, 所以我们在炒菜时要注意: 都是等菜快出锅时再加盐. 再如, 水垢的形成.水中溶解有Ca ( HCO3) 2, 一点也看不出来. 但当把含有Ca ( HCO3) 2的水放到锅中烧时, Ca ( HCO3) 2在受热后, 逐淅分解, 又转变为原来的CO2、H2O以及Ca CO3. 这些含有Ca CO3的开水到在茶壶或者热水瓶内, Ca CO3就逐渐深入瓶底或附结在内壁上, 时间一长, Ca CO3结起, 就成了“茶垢”.

俗话说, 兴趣是最好的老师, 只有注重化学的课内阅读与课外阅读, 培养学生的化学阅读力, 农村初中生化学质量才会得到根本性的提高.

三、对农村初中生化学阅读力培养的建议

首先要重视化学课本的阅读. 任何一门科目, 课本中的文字一般都含有化学定义、化学知识点等, 通过文字把握不同概念内容之间的内在含义, 然后发散思维, 理解深层次的含义.

其次是重视化学实验的阅读. 化学实验一般包括实验的器材、实验条件、实验注意事项、实验步骤与实验结论. 实验器材有各自不同的用途以及使用场合,

总之, 农村初中生化学阅读力的培养已经得到实践, 但是在实施的过程中, 由于家长、学生、教师等方面的原因没有得到很好的效果, 我们必须对这种现象进行反思, 使得农村化学教学能够更好地发展.

摘要：化学教育的初级阶段是初中化学, 农村的初中化学也是很重要且困难的开始.无论是在哪个学科的教学中, 教师都应该以学生为主体, 激发学生的学习兴趣, 提高他们的学习效率.在许多城市学校中, 教师注重培养学生化学阅读力, 但是很多的农村教师并没有重视化学阅读力的培养, 本文就农村初中生化学课堂上阅读力的培养实践情况进行分析, 并对其中的一些问题进行反思.

参考文献

[1]金丽文.初中化学教学中学生创新能力培养初探[J].成功:教育, 2008 (4) :51-52.

[2]张巧英.高考化学复习误区经验谈[J]现代阅读:教育版, 2013 (3) :36-38.

焊接对化学锚栓拉拔力的影响分析 篇3

为检验焊接对化学锚栓拉拔力的影响, 选择了4个常用的化学锚栓品牌, 采用建筑幕墙典型的后埋件施工工艺进行安装后, 对各化学锚栓进行拉拔检测, 通过对拉拔数据进行比较分析, 得出参考结论。

1.检测方法

为与建筑幕墙工程后埋件施工的实际情况相符, 采用了建筑幕墙工程典型的后埋板连接固定节点, 具体见图1。

1.1检测准备

检测地点:深圳某工程同一处钢筋混凝土结构梁, 混凝土标号为C40;

检测地点温度:摄氏24度;

操作人员:全程由同一位安装工人安装, 检测人员也为同一批人员;

化学锚栓规格和埋深:M12×160mm, 埋置深度110mm (检测前两天安装完成) ;

后埋板:300 mm×220mm×8mm厚钢板;

钢垫片:40mm×4mm厚钢板;

连接件:采用140mm×100mm×6mm厚钢板代替;

焊接方案:分为焊接方案A和B;

焊接方案A:安装好后埋板后仅焊接4个钢垫片称为焊接方案A (以下简称方案A) , 详见图2;

焊接方案B:安装好后埋板后先焊接4个钢垫片, 间隔1小时后再焊接连接件称为焊接方案B (以下简称方案B) 。在实际幕墙后埋件施工过程中, 标准做法都是先焊接钢垫片, 待完成测量放线后再焊接连接件定位, 所以, 间隔1小时的目的是使后埋板充分冷却, 避免连续施焊对化学锚栓拉拔力产生不利影响, 也与实际施工工序相符。详见图3;

每个品牌化学锚栓受检拉拔数量:方案A和方案B均为4×3组共12颗。

拉拔检测工具:ENERPAC RCH-202

检测时间:2012年9月29日

1.2检测步骤

检测的具体步骤如下:

1.2.1对4个化学锚栓品牌进行编号后安装化学锚栓。

1.2.2采用每4颗化学锚栓为1组安装固定1块后埋板, 每个品牌的化学锚栓准备6组。

1.2.3按建筑幕墙典型的后埋板连接固定节点进行焊接固定。所有后埋板的固定方式分别采用两种焊接方案, 方案A仅焊接4个钢垫片进行局部调节。方案B为先焊接钢垫片后, 采用140×100×6mm厚钢板来代替幕墙连接件焊接到后埋板上。方案A和方案B各检测3组, 每组4颗, 共12颗化学锚栓。

1.2.4松开后埋板上的4颗螺母, 取出后埋板, 清理锚栓附近杂物。

1.2.5对各化学锚栓进行拉拔试验, 至失效破坏后, 记录两种方案下锚栓失效时的数据。

1.2.6对所得检测数据进行整理, 删除可能由于人为因素产生的误差后, 进行统计分析, 得出检测样品拉拔力的标准值, 除以安全分项系数后即为检测批的化学锚栓拉拔力的设计值。

1.2.7将检测样品拉拔力设计值与厂家提供的设计值进行比较, 分析焊接对化学锚栓拉拔力产生的影响。

2.原始数据筛选及计算方法

2.1原始数据

将编号 (1) 到 (4) 的4种化学锚栓分别按方案A和方案B焊接后, 进行化学锚栓拉拔失效破坏试验, 同时, 按照化学锚栓失效时的三种破坏形式进行分类, 即混凝土破坏、拔出破坏、锚栓拉断破坏。

各编号的化学锚栓失效破坏时的拉拔力检测结果如下:

2.1.1编号 (1) 化学锚栓拉拔检测数据

2.1.2编号 (2) 化学锚栓拉拔检测数据

2.1.3编号 (3) 化学锚栓拉拔检测数据

2.1.4编号 (4) 化学锚栓拉拔检测数据

2.2数据筛选原则

化学锚栓拉拔力检测主要与两个方面的因素有关:一是人为因素, 如安装工人操作水平、正确的施工方法、锚固胶固化时间等;二是非人为因素, 如混凝土强度、锚固胶类型等。其中, 锚固胶是非常重要的环节, 以前, 锚固胶主要分为环氧树脂类和丙烯酸类。环氧树脂类主要的缺点是耐高温性能差, 而丙烯酸类耐高温性能较好, 但是, 近年来, 随着市场的需要, 不少厂家都改良了药剂配方, 耐高温性能总体来说均有较大的提高。

从上述表1至表8中可以看出, 有些编号的化学锚栓拉拔力相对比较稳定, 有些则离散程度很大, 甚至直接拔出。所以, 为真实说明焊接对化学锚栓拉拔力的影响, 需将人为因素排除。

如何将人为因素排除, 本文主要参照《民用建筑可靠性鉴定标准》GB50292“附录C已有结构构件材料强度标准值的确定”中的相关要求来决定删除哪些数据, 即以受检样品的变异系数来确定, 变异系数为试件样品数标准差与平均数的比值, 不仅受检测样品离散程度的影响, 而且还受其平均水平大小的影响。

对于离散性较大的材料, 当受检样品的变异系数大于0.2时, 检测结果不宜采用, 应先检查导致离散性较大的原因。通过检测结果发现, 化学锚栓拉拔力的离散性较大, 故将变异系数不大于0.2作为筛选原则。另外, 由于拉拔试验的失效概率较大, 将受检样品的置信水平C取为0.6。

2.3受检样品标准值和设计值确定

2.3.1标准值

按变异系数不大于0.2对所有检测数据进行筛选删除后, 按下式计算各编号化学锚栓拉拔力的标准值fk。

式中:fm—筛选后的受检样品化学锚栓拉拔力算术平均值;

s—筛选后的受检样品化学锚栓拉拔力标准差;

k—与置信水平C=0.6和受检样品数量有关的材料强度计算系数, 按表9确定。

2.3.2设计值

受检样品设计值f按下式进行计算。

式中:fk—筛选后的受检样品化学锚栓拉拔力标准值;

γ—化学锚栓拉拔力安全分项系数。按《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ145表4.2.6中的相关规定取为2.15。

3.各编号化学锚栓拉拔力计算和汇总

按变异系数对所有检测数据进行筛选后, 按公式计算化学锚栓拉拔力设计值, 具体步骤如下。

3.1化学锚栓拉拔力计算步骤

3.1.1按变异系数不大于0.2的原则, 对不同方案检测的数据进行筛选, 从所有检测数据中的最小值开始删除, 直到变异系数控制在0.2, 一旦变异系数不大于0.2, 则将剩余的检测数据作为该受检样品拉拔力标准值的计算依据。

变异系数=标准差/算术平均值

以表四编号 (2) 按方案B焊接的原始拉拔检测数据为例, 对拉拔数据进行筛选, 直至变异系数不大于0.2为止, 最终剩余7个检测数据作为计算依据, 具体过程见表10。

3.1.2根据筛选后样品的数量, 查表9得出计算系数k值, 计算出算术平均值、标准差。

3.1.3按式2.3.1计算化学锚栓拉拔力标准值。

3.1.4按式2.3.2计算化学锚栓拉拔力设计值。

3.1.5将化学锚栓各厂家提供的设计值与实际检测的设计值进行比较, 得出化学锚栓经方案A和方案B焊接后, 拉拔力降低的百分比。

3.2化学锚栓拉拔力汇总

按以上步骤计算后, 可得受检化学锚栓参数汇总表, 详见表11。

4.分析及结论

4.1检测数据及设计值的对比分析

采用变异系数不大于0.2的原则, 基本排除了人为因素对化学锚栓拉拔力造成的影响, 将人为造成的偶然因素删除, 以保证检测值的相对准确性, 通过对表11汇总表进行分析可以看出:

4.1.1一些化学锚栓拉拔值的离散程度较大, 按筛选后的样品数量减少较多。如编号 (2) , 方案A可用样品数量为10个, 方案B的可用样品数量只有7个, 删除了5个, 且受检样品拉拔值的标准差也是4个编号锚栓中最大的。经分析, 施工方法、安装工具等对化学锚栓拉拔力的影响较大, 化学锚栓生产厂家最好以工地安装工人常用的施工方法、安装工具来设计产品, 以保证拉拔受力时的可靠性和稳定性。

4.1.2除编号 (4) 化学锚栓外, 化学锚栓按建筑幕墙典型做法焊接后, 其拉拔力均有一定程度的降低, 且方案A降低的程度比方案B降低的相对要小些, 即仅焊接钢垫片比焊接钢垫片和连接件对拉拔力影响小些, 同时, 相同的焊接方案对不同编号化学锚栓拉拔力的影响也不同。

4.1.3编号 (4) 化学锚栓的拉拔力出现异常, 可能与试件样品数量不足有关, 但从另一个侧面也反映该化学锚栓稳定性较好, 锚固胶选用合理, 焊接对其的影响不大。

4.2结论

通过以上分析, 得出如下结论。

4.2.1化学锚固胶对焊接后的锚栓拉拔力影响较大。通过变异系数原则已基本排除了人为因素的影响, 而非人为因素造成的影响主要是混凝土强度和锚固胶类型。由于所有锚栓均在同一位置进行检测, 也基本排除了混凝土强度的影响。所以, 化学锚栓拉拔力主要与各编号锚栓采用的锚固胶类型有很大关系, 经查证, 4个编号的锚固胶均有差别, 无法得出统一的结论, 只能从最终的检测结果来说明焊接对各化学锚栓拉拔力的影响。

4.2.2通过检测结果可以得出, 除非对某化学锚栓的锚固胶性能非常了解, 否则一般建议当采用建筑幕墙典型后埋节点进行锚栓拉拔力计算时, 在原材料安全系数的基础上, 建议再增加一定的安全系数, 如将厂家提供的化学锚栓拉拔力设计值乘以0.7~0.8的安全系数, 作为化学锚栓验算时的允许设计值。

总之, 虽然每个编号的化学锚栓按不同焊接方案分别检测了12颗, 但通过汇总的检测数据可以看出, 检测样品的数量还是有些偏少, 不足以完全说明问题, 故本文的结论仅供参考。

摘要：本文通过对几种常用的化学锚栓按不同方案进行现场拉拔试验后得出的数据进行整理、计算, 得出受检样品拉拔力设计值, 与原设计值比较后, 来分析焊接对化学锚栓拉拔力的影响。

关键词：化学锚栓,焊接,拉拔力分析

参考文献

化学阅读力 篇4

一、推动高频阅读, 提高阅读总量

阅读力作为一种能力, 需要长期的训练才能获得。所谓“拳不离手, 曲不离口”, 就是同样的道理。在阅读中学习阅读, 强大的阅读力总是在高频阅读当中逐渐形成与发展的。目前, 一部分儿童的阅读力不强, 其主要原因就在于阅读的频率不高, 主要在晚放学做完家庭作业后读一会儿书。阅读时空在全天中所分布的点比较少, 更谈不上密度了。因此, 我们要大力提升儿童的阅读力, 就必须在提高儿童的阅读频率上下功夫。当然, 这会遇到一个难题:学生在校时空有限, 在家时段又难以调控。对于这个难题, 我和我的同事们采用了这样一些策略, 一是做好“减法”, 减去课堂教学和课余辅导中可有可无的环节和内容, 在提高效率的基础上节省出一定的时间, 这样, 每天早晨、中午可以让学生至少有半个小时的时间集中阅读自己感兴趣或老师、同学推荐的书籍;每节课之前插入五分钟的优美诗词吟诵;每天放学前五到十分钟齐读美文片段。二是做好“加法”, 对学生的学习生活进行“一心二用”式的叠加组合, 比如, 在课间活动的时候, 可以播放学生喜闻乐见的有声读物;午餐的时候, 老师可以为学生讲评书、播新闻。同样, 对学生的在家生活也提出如此要求, 如学生喜欢看电视, 就引导学生观看与阅读有关的节目。三是做好“乘法”, 由老师参与学生读书活动变成家长也参与孩子的读书活动, 譬如, 提倡每个学生家庭, 晚间都要有十分钟的亲子故事会;经常用日记的形式反映家庭读书的场景与收获……如此, 让阅读消融在日常生活之中, 阅读既是手段也是目的, 学生阅读力将会得到倍增。

二、强化阅读策略, 提升阅读熟度

阅读策略是阅读主体在阅读过程中, 根据阅读任务、目标及阅读材料的特点等因素所选用的促进有效理解的方法和技巧。强大的阅读力, 总是以适用的阅读策略作为它的根基的。越是具有成功阅读力的人, 就越能自主地调用匹配的阅读策略, 达成最优化的阅读效果。基于这样的认识, 我们就会想到, 最好的阅读教学, 应该是阅读策略的教学。只有当学生掌握了一定的阅读策略, 并且能够自觉地、有计划地运用, 能够随着不同的阅读目的、文本而调整, 学生的阅读力才能真正达到一个高度。为此, 我们在阅读教学中, 需要进一步增强两个“意识”, 一是“例子意识”, “教材无非是个例子”, 教学中, 我们需要解决的并不是这篇课文的“内容”, 我们可以帮助学生积累哪些知识, 提高哪些技能, 掌握哪些方法, 形成哪些思想等等。二是“策略意识”, 阅读教学就是要教会学生阅读, 帮助学生掌握阅读策略, 教学中要着力思考并解决这么几个问题:这篇文章应该选用什么的阅读策略最合理?学生已经具备了怎样的阅读策略?这两者之间的差距在哪里?如何缩小这两者之间的差距?基于这两种“意识”, 我们在阅读教学中, 必须有“策略教学”这条红线贯穿始终, 并且在教学环节的安排上或明或暗地体现这么一个“三段式”教学模式:1.预学阶段, 学生自主运用阅读策略, 力求达到阅读成果的最大化和最优化。2.汇报阶段, 学生间进行阅读策略的交流, 互相取长补短, 去伪存真, 在碰撞中调整、修正、完善、提升阅读策略。3.拓展阶段, 包括课堂中的拓展阅读和课外拓展阅读, 学生实际运用更加完善、合理的阅读策略进行阅读, 在运用中“熟能生巧”, 使策略真正变成可供自己随时有效调用的“法宝”。

三、构建展示平台, 提拉阅读动力

小学生的特点是“好表现”, 我们就应该“投其所好”, 努力构建各种展示平台, 让他们尽力展示自己的阅读成果, 从而提拉他们的阅读动力。为此, 我采用三种策略, 确保满足学生展示自我的需要。一是借助于外部力量, 通过组织学生参加上级教育部门、学校及社会力量举办的各种读书活动, 让学生在活动中展示成果, 如借助于区教研室组织“书香班级”评比活动的机会, 我带领学生对照评选标准, 认真开展读书活动, 努力获取各种读书成果, 并积极准备材料参与评比。在这过程中, 学生感受到了读书的乐趣, 读书的热情更高了。二是师生共同开展各种读书活动, 如读书心得交流会、阅读知识小竞赛、读书小报展评、读书征文等活动, 让学生在活动中充分展示自己的成果。三是帮助组建“阅读共同体”, 也就是让具有共同阅读目标的学习者与助学者 (教师、家长等) 共同构成一个团体, 团体成员彼此之间经常在阅读过程中进行沟通、交流, 分享各自的阅读体会, 共同完成一定的阅读任务。“阅读共同体”纯属“民间组织”, 因此, 作为教师就要多加引导、鼓励, 尽可能让每一个孩子都有属于自己的“组织”, 都能受到“组织”的关怀, 同时又要能为“组织”发挥一定的作用。对于不同的“阅读共同体”, 老师则经常帮助他们实现“合纵连横”, 资源共享, 成果共享。

提升儿童的阅读力, 方法、策略是多种多样的, 但唯一不变的, 就是作为老师的我们必须有一种使命感, 并且全身心地投入。唯有这样, 我们才能朝着正确的道路前进。

摘要：阅读教学是小学语文教学的重要组成部分, 其最重要的任务在于提升儿童的阅读力。而提升儿童的阅读力, 需要做的工作很多, 如推动高频阅读, 提高阅读总量;强化阅读策略, 提升阅读熟读;构建展示平台, 提拉阅读动力。

化学阅读力 篇5

煤矸石是煤矿建设、煤炭开采及加工过程中排放出的废弃岩石,是目前我国排放量最大的固体废弃物之一。堆积如山的煤矸石,既对环境造成了污染,也是一种极大的资源浪费。

煤矸石具有综合利用的潜在价值,用于生产建筑材料是其最主要的途径。国家重点基础研究发展规划项目(973项目)专门立项,对具有潜在活性的煤矸石进行深入研究,以探讨其作为性能调节型辅助性胶凝组分的技术可行性,大幅度提高其在水泥中的利用量,生产“低环境负荷水泥”[1],从而降低水泥生产对自然资源和能源的消耗,实现水泥工业的可持续发展,并提高固体废渣的利用率。

无机材料化学反应活性的高低主要取决于其结构稳定性,一般而言,微观结构缺陷多、晶体的晶格畸变多和呈无定形状态的材料,其化学反应活性高[2,3,4]。激发煤矸石活性的常用方法有化学活化、机械活化、热活化。本文应用热活化和机械活化的复合活化方式对煤矸石的活性进行激发,研究活化效果及配比情况对煤矸石水泥性能的影响规律,确定最佳的活化参数及配比。

1 原料与试验方法

1.1 试验用原材料

(1)煤矸石:

取自山东,其化学成分见表1。

(2)水泥熟料:

取自江苏省龙潭水泥厂,其化学成分见表1,熟料的率值及矿物组成见表2,比表面积控制在380 m2/kg±10 m2/kg。

(3)石膏:

南京大连山水泥厂天然石膏,其化学成分见表1。

1.2 试验方法

(1)煤矸石煅烧:

将煤矸石置于容器中,放入程控硅碳棒电阻炉中,从室温升至800 ℃煅烧,保温2 h,随炉冷却。

(2)煤矸石的粉磨:

先采用实验室磨机分别粉磨1 h、2 h(样品记为A、B),再继续用德国Fritsch公司的P4高能行星磨粉磨1 h(样品记为C)。

(3)颗粒细度的测定:

采用NSKC-1型光透式粒度分析仪。

(4)比表面积的测定:

采用DBT-127型勃氏透气比表面积仪。

(5)水泥胶砂强度的测定:

将不同粉磨时间的物料以不同掺量与熟料、石膏配制成复合水泥,按GB/T 17671—1999《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》测定。

(6)XRD分析:

采用Rigaku D/MAX-2250型X-射线衍射仪,步进扫描法。

(7)SEM分析:

采用JSM-5900S型扫描电镜。

2 结果与讨论

2.1 不同粉磨时间煤矸石细度的变化

不同粉磨时间煤矸石的细度见表3。

2.2 煤矸石水泥性能的测定

将粉磨后的煤矸石按一定比例掺入水泥中,进行水泥胶砂强度的测定。试验结果见表4。

由表3、表4可以看出,煤矸石的掺量越高,复合水泥的强度越低;在相同的掺量下,煤矸石的粉磨时间越长,细度越高,复合水泥的强度越高。尤其是煤矸石经过高能球磨后,其掺量20 %的复合水泥的28 d抗压强度超过了纯硅酸盐水泥;掺量为40 %的复合水泥28 d抗压强度达到44.1 MPa。

煤矸石掺入水泥中,其中的活性SiO2、Al2O3会与石膏和水泥水化时产生的Ca(OH)2发生反应[5],生成了C-S-H凝胶和钙矾石,提高了水泥的强度。

在反应过程中,煤矸石的颗粒大小直接关系着水化反应速度的快慢和水化完全的程度。煤矸石经过机械研磨,其颗粒表面出现错位、点缺陷和结构缺陷,SiO2和Al2O3的无定形程度增加,颗粒表面自由能增加,它可以以极快的速度消耗Ca(OH)2和石膏,使生成的水化产物增加,而且超细的煤矸石还可以填充硬化结构的毛细孔,起到密实增强的作用,因而其强度也就越高。

2.3 煤矸石水泥性能的XRD分析

以OA和OC复合水泥水化体系为代表进行分析,在3 d和28 d时取样,分析各个水化体系物相组成的变化。各体系的XRD图谱见图1。

由图1可见,随着水化龄期的延长,所有的复合体系中水化产物C-S-H凝胶和钙矾石的衍射峰峰强增加,即数量在增加,可以反映出强度随着龄期的延长而增长;而Ca(OH)2和SiO2则随着水化反应的进行数量减少。与OA水化体系相比,OC体系的Ca(OH)2和SiO2的衍射峰峰强较低,说明煤矸石的粉磨时间越长,其中的活性Al2O3和SiO2与Ca(OH)2反应的速度越快。

水化龄期为3 d的复合体系中有大量未水化的熟料C3S和C2S,水化28 d的复合体系中只有少量的C2S。随着煤矸石粉磨时间的延长,不同体系中C-S-H凝胶在0.3～0.31 nm(2θ=30°～35°)的弥散峰的面积增加,钙矾石的衍射峰峰强也是如此,这也解释了上述的强度结果。

2.4 SEM分析

以OA和OC复合水泥水化体系为代表进行分析,在28 d时取样,观察样品的形貌等变化,考察机械力化学效应对煤矸石反应活性的影响。其水化产物的SEM照片见图2。

从图2可以清晰地看到钙矾石(AFt)、Ca(OH)2和C-S-H凝胶等水化产物的结晶和形貌,在煤矸石掺量40 %的水化体系中还可以看到未水化的煤矸石颗粒。

比较图2(a)和(b)可以看出,煤矸石掺量低时,高能球磨后的煤矸石火山灰反应完全,其水化体系中C-S-H凝胶的结构致密,钙矾石晶体生长较为完整,细小的煤矸石颗粒填充于水化浆体中的孔洞,整个水化产物结构致密,Ca(OH)2由于与煤矸石中的SiO2和Al2O3发生反应,其数量减少。

比较图2(c)和(d)可以看出,煤矸石掺量高时,高能球磨对煤矸石活性的影响更加明显,表现为未反应的煤矸石颗粒大大减少,C-S-H凝胶和钙矾石的数量增加,且这些水化产物的结构均匀、致密。这与强度测定结果吻合。

3 结论

3.1 煤矸石经过机械研磨,其颗粒表面自由能增加,其中的SiO2和Al2O3活性提高,煤矸石颗粒越细,掺入水泥后强度越高。煤矸石经过高能球磨1 h后,其掺量20 %的复合水泥28 d抗压强度超过了普通硅酸盐水泥,掺量为40 %的复合水泥抗压强度达到了44.1 MPa,达到P·C 42.5和P·C 42.5R水泥的强度等级。

3.2 通过对煤矸石-水泥复合体系的XRD、SEM分析可知,各复合体系的水化产物及其微结构等结构特性与其力学性能试验结果一致。

3.3 将煤矸石经过高能球磨,配制的复合水泥性能最佳。考虑到能耗因素,需要根据实际情况来调整煤矸石的粉磨工艺参数和掺量。

参考文献

[1]赵洪义.发展“低环境负荷水泥”[J].山东建材,2002,23(6):31-35.

[2]廉慧珍,张志龄,王英华.火山灰质材料活性的快速评定方法[J].建筑材料学报,2001,4(3):209-304.

[3]裴向军,尹洪峰,杨小辉.水泥土环境中粉煤灰的活性及激发途径[J].长春工程学院学报(自然科学版),2003,4(1):35-39.

[4]Jaesuk Ryou.Improvement on reactivity of cementitiouswaste materials by mechano-chemical activation[J].Materials Letter,2003,58:903-906.

化学阅读力 篇6

目前超细粉体的制备方法有化学合成法和机械粉碎法。化学合成法以离子、分子为核心, 生成并长大为超细粒子, 该法易于制得小于1的超细粒子, 粒度分布也可控制, 但能耗高、过程复杂、经济性差、产量低、成本高、不易于实现工业化。该方法仅限于制备某些特殊的功能材料。机械粉碎法通常需要长时间的机械处理, 能量消耗大, 研磨介质的磨损会造成对物料的污染, 但是因投资少、高效、工艺简单、易于形成生产规模, 而且具有独特的机械力化学效应, 使粉体活性提高, 可以直接合成材料而成为最常用的超细粉体制备方法。

机械力化学与传统方法不太相同, 它是利用球磨机的转动或振动, 使硬球对原料进行强烈的撞击、研磨和搅拌, 制备纳米级微粒, 是伴随有能量转化的机械力化学的过程。

2 机械力化学效应

在机械力作用下, 所诱发的化学变化和物理化学变化称为机械力化学。机械力包括的范围很广。可以是普通的冲击力、研磨力、压力, 还可以是液体中的空穴作用和空气中冲击波作用所产生的压力, 机械力对各种凝聚态物质作用时, 除了使研磨物质产生破碎、细化和微细化等直观变化而消耗一部分机械能外, 还有相当一部分存储在颗粒体系内部, 使研磨物质产生物理、化学变化, 如表面结构、表面性质、表面成分及内部晶格畸变、缺陷、非晶化、游离基生成、外激电子发射和等离子态等一系列变化。

3 机械力化学作用机理

机械力化学技术的基本原理是利用机械能来诱发化学反应和诱导材料组织、结构和性能的变化, 以此来制备新材料或对材料进行改性处理[1]。一般来说, 有固相参加的多相化学反应过程是反应剂之间达到原子级结合、克服反应势垒而发生化学反应的过程, 其特点是反应剂之间有界面存在。影响反应速度的因素有反应过程的自由能变化、温度、界面特性、扩散速度和扩散层厚度等。粉末颗粒在高能球磨过程中机械力化学作用使晶格点阵排列部分失去周期性, 形成晶格缺陷, 发生晶格畸变。粉末颗粒被强烈塑性变形, 产生应力和应变, 颗粒内产生大量的缺陷, 颗粒非晶化, 因此显著降低了元素的扩散激活能, 使组元间在室温下可显著进行原子或离子扩散;颗粒不断冷焊、断裂, 组织细化, 形成了无数的扩散/反应偶, 同时扩散距离也大大缩短。应力、应变、缺陷和大量纳米晶界、产生相界, 使系统储能很高 (达10k J/mo1) , 粉末活性大大提高, 甚至诱发多相化学反应。目前已在很多系统中实现了低温化学反应, 成功合成出新物质[2,3]。

4 机械力化学法制备纳米粉体材料

4.1 机械力化学法制备纳米复合材料

机械力化学法是制备纳米复合材料的一种全新的方法。近年来该法得到了科技界和企业界的极大的重视和发展。

由于Ti C/复合材料具有低的切割阻力, 优良的导电性能和极高的硬度, 它被广泛地用作切割材料。材料研究人员不断寻求新的制备方法来提高Ti C/, 复合材料的机械性能。研究发现, 纳米颗粒均匀分布于基中, 可以在很大程度上提高复合材料的机械性能[4]。然而, 用一般的热化学方法却很难将纳米颗粒均匀分散到基中, 所以Li Jianlin和Li Fei等[5]尝试用高能球磨法作为中间一个环节来制备Ti C/纳米复合材料。他们混合粉磨单质钛、石墨和经热分解所得粉末。

此外, Jayashankar等用高能球磨混合粉磨钼、硅和碳粉, 然后进行热压处理合成了SiC/Mo Si2复合材料。

4.2 机械力化学法合成纳米陶瓷材料

钛酸钡陶瓷具有良好的介电性能, 是电子陶瓷领域应用最广泛的材料之一。传统的钛酸钡合成方法是用Ba O或Ba CO3, 和Ti O2经高温煅烧 (不低于900℃) 而成。粒度大、不均匀, 难以制备纳米粉体材料。近年来发展的新的合成方法主要有无机盐 (硝酸盐、氯化物) 或有机盐 (草酸盐、柠檬酸盐) 的共沉淀法、混合醇盐法, 这些方法虽各有一定的优点, 但也存在工艺过程复杂, 难以控制, 原料成本高等问题因此迫切需要研究新的钛酸钡纳米粉体的制备方法。吴其胜、高树军等研究了在氮气的保护下, 行星粉磨Ba O, Ti O2混合物, 机械力化学合成Ba Ti O3的方法。生成的Ba Ti O3, 纳米颗粒尺寸为10~30nm。

钛酸钙陶瓷是目前国内外大量使用的材料, 它具有较高的介电系数和负温度系数, 可以制成小型高容量的高频陶瓷电容器, 如耦合、旁路、贮能、隔直流电容器等纯钛酸钙陶瓷烧结温度较高 (达1650K) , 烧结温度范围很窄, 高温晶粒长大快, 以至于烧成产品不能在生产上使用。因此, 传统的固相烧结反应法难以制备超细Ca Ti O3。吴其胜、张少明研究按化学计量混合粉磨Ca O, Ti O2机械力化学合成Ca Ti O3纳米粉体, 所得粉体颗粒尺寸为20~30nm。

5 展望

(1) 与一般化学方法不同, 机械力化学的方法制备的材料可以远离平衡态, 组成可控, 并且可以在室温下进行, 从而可获得其它技术难以获得的特殊组织、结构, 制备出性能优异的结构材料和功能材料。例如, 机械力化学法在制备非晶或其它亚稳材料 (如:准晶相、纳米晶材料无序金属间化合物等) 方面极具特色。

(2) 机械力化学法制备纳米材料具有工艺简单, 可采用常用化学原料, 成本低, 易于工业化等优点, 是一种具有广阔应用前景的纳米材料制备方法。采用该方法可制备常规条件 (如需高温、高压) 难以制备的特种材料。

(3) 机械力化学法的主要缺点是制备的纳米颗粒尺寸不均匀, 粉磨后期发生严重的团聚, 很难做到单分散;需要较长的粉磨时间;另一个严重的问题是碾磨介质或大气对粉末存在严重污染的可能性。如果使用的是钢球或钢制容器, 就可能造成铁污染。另外, 大气可能是另一个污染源。如果碾磨在空气中进行, 则会发生严重的氧污染。在某些情况下也会发生氮污染。在惰性气体或真空中碾磨可以减轻或消除空气污染。所有这些不利因素均可能对材料的性能产生很大影响。

(4) 机械力化学作用机理需要进一步研究与完善。

参考文献

[1]陈鼎, 严红革, 黄培云.[J].稀有金属, 2003.27 (2) :293-298[1]陈鼎, 严红革, 黄培云.[J].稀有金属, 2003.27 (2) :293-298

[2]李玲, 陈国华.[J].中国陶瓷工业, 2003, 10 (5) :52-56[2]李玲, 陈国华.[J].中国陶瓷工业, 2003, 10 (5) :52-56

化学阅读力 篇7

机械力化学是研究在给固体物质施加机械能量时固体形态、晶体结构等发生变化并诱导物理、化学变化的一门学科。其物理性质变化包括密度、比表面积和颗粒粒径等;其化学性质变化包括晶体物质的晶格缺陷、晶格畸变、结晶度降低、分子或原子的活性提高等,甚至变为无定形物质。这些结果将导致固体物质性质变化、化学活性提高、降低其与它种物质的反应条件,甚至诱发新的化学反应,使在普通条件下不能发生的反应也能发生等[1,2,3,4,5]。

锰渣是由锰铁合金冶炼过程中排放的高温炉渣经水淬而形成的一种高炉矿渣,将其磨细后用作水泥的掺合料,在宏观性能上可以获得较为满意的效果[6,7]。但是,锰渣经机械处理引发的机械力化学变化的研究工作还鲜有报道。所以,开展锰渣机械力化学的研究并且引入新的结构观念有着重要的现实意义。

本实验旨在锰渣机械研磨的基础上分析活化锰渣的密度、比表面积、颗粒群特征及结构特征等性质的变化,探讨机械力化学作用对锰渣结构和性能的影响,为机械活化锰渣的建材化使用提供理论依据。

1 实验

1.1 原材料

锰渣采用常州武进铁合金厂的锰铁高炉水淬渣,呈深棕色,疏松颗粒状,其化学组成见表1;基准水泥采用强度等级42.5的硅酸盐水泥,其比表面积为368m2/kg。

1.2 主要研究方法

(1)颗粒群特征分析:

采用LS-POP(Ⅲ)型号激光粒度分布仪器测试。

(2)XRD分析:

采用D8-FOCUS型X射线衍射仪测试,加速电压为40kV,电流为40mA,扫描角度为10～70°,扫描速率为2.4°/min,步长值为0.02[8]。

(3)SEM分析:

采用日本生产的JSM-5900型扫描电镜观察锰渣在机械研磨过程中的形貌变化[8,9]。

(4)力学性能检测:

按照GB/T17671-1999胶砂强度检验方法(ISO法)进行检测。

2 结果与讨论

2.1 锰渣机械研磨过程中的物理性能变化

采用高能球磨机将原状锰渣分别粉磨10min、20min、30min和40min后制成活化锰渣样,然后对其密度、比表面积和颗粒粒径变化进行分析。

2.1.1 锰渣粉体密度和比表面积随粉磨时间的变化

机械研磨锰渣样密度和比表面积测定的结果如表2所示。

从表2中可以看出,锰渣样的密度随粉磨时间的延长而增大,当粉磨时间为10～30min时,锰渣样的密度增大较快,30min后密度增大较慢。锰渣样的比表面积随球磨时间的延长而逐步增大。在粉磨前期(10～20min)比表面积的增大速度快于后期(30～40min)。这是因为在粉磨前期主要是锰渣大颗粒的破碎,颗粒粒度迅速减小,颗粒的比表面积迅速增大。在粉磨后期,颗粒达到一定细度后再破碎比较困难,出现了团聚现象,因此比表面积增大较慢。变化规律基本分2个阶段,第一阶段大颗粒不断被破碎,小颗粒增多,颗粒迅速被细化,比表面积增大较快;第二阶段,小颗粒被破碎到一定程度而粒度分布达到一定值时,在范德华力的作用下颗粒会出现团聚现象,比表面积随粉磨时间的延长而增大。所以锰渣颗粒经过机械研磨后,其比表面积比粉磨前大为增大,反应活性增强[10]。

2.1.2 锰渣的颗粒群特征分析

颗粒的粒度是粉体物性中最重要的特征值。颗粒群是指含有许多颗粒的粉体或分散体系中的分散相。实际所含颗粒的粒度大都有一个分布范围,成为多分散体系或颗粒群,粒度分布的范围越窄,其分散度越小,集中度越高。锰渣粒度分布随粉磨时间的变化规律如图1所示。

从图1中可以看出,粉磨40min的锰渣样其粒度分布范围最窄,粉磨10min的锰渣样的粒度分布范围最宽。随着粉磨时间的延长,粒度分布趋向于粒径小的方向,说明粒度分布随粉磨时间的延长呈现规律性变化。粗大颗粒不断被破碎,细小颗粒所占比例逐渐增大,粒度分布范围逐渐变窄;继续延长粉磨时间,细小颗粒的比例基本不变。

锰渣粉磨过程主要体现为2个阶段:(1)大颗粒被破碎细化,细小颗粒所占比例的迅速增大;(2)粉磨过程的平衡阶段,表现为颗粒的粒度分布波动很小,几乎不再变化。这与比表面积的测定结果分析一致。

2.2 锰渣机械研磨过程中的结构变化

2.2.1 锰渣粉体的XRD分析

不同粉磨时间锰渣样的XRD图谱如图2所示。从图2中可以看出,随着粉磨时间的延长,SiO2衍射峰的强度不断减弱。粉磨20min的锰渣样中SiO2衍射峰最高,粉磨40min的锰渣样中SiO2衍射峰强度减弱。由此可以得出,随着粉磨时间的延长,晶体的结晶度不断降低,产生无定形物质,锰渣的活性增强。

2.2.2 锰渣粉体的SEM分析

对粉磨20min和40min的锰渣样进行SEM测试,进而观察其表面形貌特征的变化。SEM图谱如图3和图4所示。

由图3(a)与图4(a)对比可以看出,在同样放大1000倍的条件下,粉磨20min的锰渣样大颗粒较多、小颗粒较少,粉磨40min的锰渣样颗粒较小且粒度分布较均匀;由图3(b)和图4(b)对比可以看出,在放大3000倍的条件下,粉磨20min的锰渣样颗粒较大、粒度分布不均匀且锰渣粉体颗粒外形为无规则形状,呈现凹凸不平的锯齿状,粉磨40min的锰渣样粒度明显减小,颗粒分布均匀,基本没有大颗粒,小颗粒增多且颗粒表面变光滑。这说明随着粉磨时间的延长,大颗粒不断被破碎,颗粒粒度减小,比表面积增大。

2.3 机械活化锰渣水泥的力学性能研究

将不同粉磨时间的锰渣以30%掺量掺杂水泥,按GB/T17671-1999(ISO法)规定的方法进行水泥胶砂强度试验。不同细度锰渣水泥的砂浆试件力学试验结果见表3。结果示意图如图5和图6所示。

注:编号中G为100%硅酸盐水泥;C30为30%锰渣+70%水泥;0、10、20、40为粉磨时间(min)

图5和图6表明,随着粉磨时间的延长,锰渣颗粒变细,锰渣掺量为30%的水泥砂浆试件无论是3天还是28天其抗折强度和抗压强度均呈增大趋势。总体规律是,锰渣细度愈小,强度值愈高。其中,在粉磨20min以内强度增大明显;粉磨时间继续延长,强度曲线增大趋于缓慢。锰渣颗粒越细,比表面积越大,水化反应越充分,凝结硬化的速度也越快,最终得到强度较高的硬化体[11,12,13]。

3 结论

(1)对锰渣进行机械球磨时,在粉磨初期废渣迅速细化,大颗粒含量迅速减少,小颗粒含量增加,比表面积迅速增大。但是随着粉磨时间的继续延长,由于颗粒受到机械力的挤压捏合以及分子间范德华力等作用,细小颗粒很难被破碎,表现为试样粒度和比表面积随粉磨时间的延长变化不大。

(2)随着粉磨时间的延长,废渣中晶体结构被破坏,产生缺陷,SiO2矿物转化成无定形状态程度加深;形貌观察表明,锰渣颗粒粒度随着研磨时间的延长而减小,颗粒分布均匀,小颗粒增多。其分析结果解释了机械研磨过程中机械力化学在结构上引起的变化。