热处理下针铁矿的色度结构演变规律及热处理工艺影响

热处理针铁矿的色度与结构演化是一篇深入探讨针铁矿在不同温度下热处理过程中的性质变化的重要研究。本文由邹雪华、陈天虎等人合作完成，他们利用了X射线粉末衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、比表面积(BET)和漫反射光谱(DRS)等高级表征技术，对针铁矿在空气气氛中的热处理进行了细致观察。 研究结果显示，当针铁矿在低温下（低于200℃）煅烧时，其并未发生相变，保持原始的橙黄色，比表面积约为12.0 m²/g，此时样品的总反射率、红度、橙度和黄度变化不大。然而，随着温度升高至250℃及以上，针铁矿会发生结构上的转变，转化为赤铁矿，并形成纳米孔结构。这一过程中，比表面积显著增加，达到最大值97.4 m²/g，颜色变为赤红色，同时总反射率、橙度和黄度有所下降，而红度则上升。随着温度进一步提升，针铁矿内部的纳米孔孔径会增大，导致比表面积急剧减少，尽管色泽上可能略有变化，但总体上总反射率、橙度和黄度保持稳定，红度继续降低。 当温度超过750℃，纳米孔完全消失，比表面积降至2.8 m²/g，产物颜色转变为暗红色。这时，总反射率和红度继续降低，而橙度和黄度则保持不变。这项研究对于理解针铁矿在热处理过程中的色度和结构演变规律，以及如何通过调控温度制备具有特定性能的纳米孔、高比表面积材料具有重要价值。此外，这些发现也有助于揭示赤铁矿的形成机制，为矿物材料的制备和相关工业应用提供了科学依据。这篇研究作为首发论文，其成果对于矿物学和材料科学领域具有较高的学术意义。