28182.方解石取向溶解與文石型碳酸鹽晶體外延生長的研究

1、分類號Q魚壘窆：壘UDC碩士學位論文方解石取向溶解與文石型碳酸鹽晶體外延生長的研究吳威克論文答辯日期2Q!壘生!!目2蘭目學位授予日期星Ql壘生!窒且墨Q旦方解石取向溶解與文石型碳酸鹽晶體外延生長的研究摘要本論文以方解石晶體為主要研究對象，深入地研究了方解石晶體(104)與(001)晶面在電解質溶液中的取向溶解現(xiàn)象。并且以方解石晶體(104)晶面為基底通過界面耦合溶解沉淀反應實現(xiàn)了文石型碳酸鹽晶體的外延生長。暴露(104)晶面方解石晶體

2、在恒定50oC環(huán)境下，20mmolL’1的硝酸銅(Cu(N03)2)溶液中經(jīng)過15h的溶解反應后，原本平整的外表面由平面轉變?yōu)榇蠓秶采w有六方錐型陣列結構、凹凸不平的表面。這種六方微錐結構具有平行于方解石晶體[001】晶向的一致取向。經(jīng)XRD、SEM、EDXs和TEM的表征與分析，這一陣列結構是由于方解石晶體取向溶解所造成的。陣列結構的形貌隨著溶解條件的改變在一定程度上可以進行可控調(diào)節(jié)：通過改變反應時間，取向溶解所形成的微錐結構尺寸在短

3、時間內(nèi)(tlh)迅速增大，而在其后的長時間(1ht72h)內(nèi)增速逐漸減小，最終達到平衡狀態(tài)，形成穩(wěn)定尺寸的陣列。而使用其他不同的電解質溶液(如其他銅鹽、鈣鹽、酸等)溶解方解石也可以形成相似形貌的微錐陣列。應用地質學研究中界面耦合溶解一沉淀反應的實驗方法，實現(xiàn)在文石型碳酸鹽晶體——菱鍶礦(SrC03)、毒重石(BaC03)、白鉛礦(PbC03)在方解石(104)晶面上的外延生長。這一特殊反應的過程包括：方解石基底的溶解并釋放出C032。；