用原子力显微镜研究磁铁矿、硅和膨润土之间的力相互作用

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作者：scidown 发布时间：2021-07-19 15:14:06 文章标题：

用原子力显微镜研究磁铁矿、硅和膨润土之间的力相互作用( Force interactions between magnetite, silica, and bentonite studied with atomic force microscopy )

文章作者：

I Dobryden E Potapova A Holmgren H Weber J Hedlund N Almqvist AFM Calcium ions Magnetite Silica Bentonite Adhesion

文章简述：

铁矿球团由多种矿物颗粒组成，是钢铁生产中重要的精炼产品。生产高质量的球团矿需要很好地理解不同成分之间的相互作用，如磁铁矿、煤矸石残渣、膨润土和添加剂。关于磁铁矿、二氧化硅和膨润土的表面性质及其对球团强度的影响的研究较多，但对基本粒子-粒子相互作用的研究较少。利用胶体探针技术的原子力显微镜(AFM)被证明是一种合适的工具。本文研究了磁铁矿-磁铁矿、膨润土-磁铁矿、硅-膨润土、硅-磁铁矿颗粒在1mM CaCl2溶液中的pH值。通过对AFM力曲线的测量和分析，确定了相互作用的性质，即排斥或吸引。在相同的实验条件下，所观察到的相互作用力的量变与所测得的粒子的Zeta势符合得很好。通过测定粘附力研究了颗粒聚集现象。由于颗粒尺寸和接触几何形状的不同，不同体系的粘附力绝对值无法比较。因此，采用pH6和10之间粘附力的相对变化进行比较。与pH6相比，在pH10下，磁铁矿-磁铁矿和膨润土-二氧化硅体系的粘附力下降，而在pH6下，磁铁矿-膨润土体系的粘附力略有增加，而在磁铁矿-二氧化硅体系中，粘附力明显下降。因此，二氧化硅颗粒在磁铁矿表面的存在可能会降低磁铁矿与膨润土的粘附力，从而对磁铁矿与膨润土在成球过程中的相互作用产生负面影响。

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