機械化學法制備鐵酸鋅和羥基磷灰石過程的結構宏觀動力學研究.pdf

1、本文對機械化學法制備鐵酸鋅和羥基磷灰石過程的結構宏觀動力學進行了 研究。結果表明： (1)機械化學反應過程可分為誘導期、加速期和減速期三個階段。 (2)合成反應受形核長大機理控制，反應過程可用Aurami-Erofe'ev方程進行描述。 (3)粉磨過程中物相的結構變化是分階段進行的：首先發(fā)生的是氧化鐵晶粒尺寸的減小和微觀應變的增加；隨后晶粒尺寸不再減小而微觀應變繼續(xù)增加；繼續(xù)粉磨，點陣常數(shù)開始顯著增大；反應后期鐵

2、酸鋅晶粒尺寸和微觀應變均增大，并且開始以晶粒尺寸增加為主，隨后逐漸轉(zhuǎn)為以微觀應變增加為主。 (4)機械化學法合成羥基磷灰石的反應過程為生成中間產(chǎn)物二水磷酸氫鈣的兩步式反應，其中第二步反應出現(xiàn)了“爆炸式”現(xiàn)象。發(fā)生“爆炸式”反應的主要原因是機械粉磨導致中間產(chǎn)物勢能升高，反應能壘降低，擴散速率和成核速率加快，大大強化了反應的動力學過程。 (5)粉磨強度越大，反應速率常數(shù)越大；反應Gibbs自由能越負，速率常數(shù)也越大；粉磨介質(zhì)