石灰石粉锂渣超早强超高强混凝土研究

研究了石灰石粉及其与锂渣复合掺加对混凝土强度的影响.研究表明,石灰石粉掺量在10%以下时有利于抗压强度的发展,在20%以下时有利于抗折强度的发展.10%的石灰石粉和10%的锂渣复合显示出优良的复合效应,当单位水泥用量为464kg/m3 时,7d抗压强度达到了105MPa.28d强度达到了124MPa,60d强度达到了132MPa.可代替矿渣、硅灰制备超早强高强超高强混凝土.     

锂渣掺量对水泥-减水剂浆体流变特性和混凝土性能的影响

本文研究了锂渣掺量对水泥-减水剂浆体流变特性、新拌混凝土工作性及硬化混凝土强度的影响。从紧密堆积理论和固体颗粒体积分数角度解释了锂渣掺量对水泥-减水剂浆体流变性能的影响。结果表明：锂渣水化初始的屈服应力和塑性黏度均随锂渣掺量的增加而增大，流变性能劣化。新拌混凝土的工作性与锂渣掺量呈负相关；随锂渣掺量的增加，7 d抗压强度不断降低，28 d抗压强度呈现出先增后降的趋势。     

水胶比、锂渣掺量和细度对混凝土抗压强度的影响研究

为了研究不同影响因素对锂渣混凝土抗压强度的影响,本文以水胶比、锂渣掺量和锂渣细度为考察因素,设计正交试验;通过极差和方差分析法分析各因素对锂渣混凝土抗压强度的影响大小,并进一步分析水胶比和锂渣掺量对锂渣混凝土抗压强度的影响规律.结果表明:水胶比是影响锂渣混凝土抗压强度的主要因素,其次是锂渣掺量,最次是锂渣细度;随着龄期的增长,锂渣掺量的影响逐渐显著,锂渣细度的影响逐渐消失.锂渣混凝土前期的抗压强度低于普通混凝土或与其相当,其28 d和60d抗压强度均大于普通混凝土.锂渣混凝土抗压强度随着锂渣掺量的增加而先增大后减小,锂渣的最佳掺量为20％.当水胶比分别为0.466、0.404(0.466)和0.530时,锂渣掺量为10％、20％和30％的混凝土抗压强度增长率为最大.     

冻融循环作用下锂渣混凝土抗硫酸盐侵蚀研究

基于锂渣的微集料效应和活性效应研究了冻融循环作用下锂渣不同掺量对混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能,同时利用扫描电镜和压汞法探究分析了冻融循环作用下锂渣混凝土在硫酸盐侵蚀作用下的形貌变化和孔结构变化.结果表明:锂渣能有效增加混凝土在冻融循环作用下的抗硫酸盐侵蚀,且随着锂渣掺量的增加,混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能越优;冻融循环作用下混凝土在硫酸盐溶液中生成的腐蚀产物是钙矾石,;掺加锂渣能有效改善混凝土的孔结构,掺加30％锂渣混凝土在硫酸盐溶液中冻融循环420次之后的孔隙率为17.9％,而不掺加锂渣混凝土的孔隙率为29.1％.     

锂渣混凝土抗压与劈拉试验研究

锂渣为矿物掺和料,研究了锂渣高性能混凝土的抗压强度变化与劈裂抗拉强度变化规律及关系,试验结果显示:在不同水胶比情况下,锂渣掺量10%为最优掺量;随着水胶比和锂渣掺量的增加,锂渣高性能混凝土的抗压强度与劈裂抗拉强度在逐渐降低;锂渣高性能混凝土的劈裂抗拉强度与抗压强度之间的关系,建议采用公式。     

锂渣对混凝土徐变的影响

通过测试不同龄期的锂渣混凝土徐变,研究了锂渣掺量对混凝土徐变的影响,结合其孔结构、微观形貌和纳观结构,基于微纳观尺度揭示了其影响机理.结果表明:锂渣显著降低了混凝土徐变,且随着其掺量(≤20%)地增加,降低效果越来越好;锂渣可以细化混凝土孔隙,改善其内部结构;锂渣降低了LD C-S-H含量,增加了HD C-S-H含量;混凝土徐变度与体积孔隙率有着较好的线性关系.     

锂渣超高性能混凝土的流动性能、微观和宏观力学性能研究

高性能混凝土(UHPC)是一种创新的水泥基复合材料，在拉伸和压缩载荷下具有高机械性能、极低的渗透性和出色的耐久性，预计UHPC在建筑结构中的应用将会逐渐增加。由于其硅酸盐水泥用量高，与传统混凝土相比，UHPC的水化热相对较高。因此，锂渣(LS)可用于UHPC配方，以减少波特兰水泥用量，从而限制水化热，同时解决生态和工程问题。本文分别研究了不同掺量LS对UHPC流动性能、微观和宏观力学性能的影响，并设计了正交试验。锂渣对UHPC流动性能的影响十分显著，早龄期锂渣对UHPC宏观力学性能的影响较小，通过延长养护时间，锂渣对UHPC强度的促进作用进一步体现。纳米压痕试验显示，大掺量的锂渣虽然仍然可以提高UHPC强度，但在一定程度上会降低微观弹性模量。一定掺量的锂渣可以降低UHPC成本的同时提高力学性能，通过正交试验可以获取流动性能和力学性能兼顾的锂渣超高性能混凝土。     

石粉和碳纤维对超高强高性能混凝土耐磨性的影响研究

研究了石粉和碳纤维对混凝土的抗压强度及耐磨性的影响.研究表明:石粉掺量低于20％,会提高混凝土的强度,石粉掺量大于20％,混凝土强度有所降低;石粉掺量为10％,可显著提高混凝土的耐磨性;碳纤维改性石粉混凝土的抗压强度高于空白混凝土,但低于掺10％石粉的混凝土;碳纤维改性石粉混凝土的耐磨性明显高于空白混凝土和单掺10％石粉的混凝土.石粉掺量为10％的石粉混凝土和碳纤维改性石粉混凝土可用于磨损环境中的混凝土工程.     

磷矿渣对碾压混凝土抗裂性能的影响

磷矿渣作为碾压混凝土掺合料的研究表明:胶凝材料的水化热随磷矿渣掺量的增加而大幅度下降;碾压混凝土的强度早期随磷矿渣掺量的增加而降低,但增长更快,因而后期强度更高;掺磷矿渣能降低混凝土的弹性模量,特别是早期弹性模量;碾压混凝土的极限拉伸值随磷矿渣掺量的增加有所提高;碾压混凝土的干缩随磷矿渣的掺入而增大,但后期差别不大;磷矿渣掺入碾压混凝土能改善碾压混凝土的力学性能和热学性能,从而也提高了它的抗裂性.     

锂渣-石灰石粉-水泥复合胶凝材料的性能

通过测试不同龄期硬化净浆抗压强度、化学结合水和扫面电镜(SEM)微观形貌,研究了双掺锂渣和石灰石粉对复合胶凝材料水化性能的影响.结果表明,双掺锂渣和石灰石粉降低了硬化净浆的早期抗压强度,双掺15％锂渣和15％石灰石粉的试件后期强度超过了基准试件;双掺锂渣和石灰石粉对不同龄期硬化净浆化学结合水和抗压强度的影响相近,两者具有较好的对应关系;双掺锂渣和石灰石粉劣化了硬化净浆早期内部结构,但两者适量的掺量比例有助于改善其后期内部结构.     

Using limestone aggregates and different cements for enhancing resistance of concrete to sulphuric acid attack

A research program was undertaken to improve concrete's resistance against sulphuric acid attack. Six concretes were investigated, four using calcareous limestone aggregates and two using silicious aggregates. Cements used in these concretes included a portland cement, a binary cement containing ground granulated blast furnace slag, and two ternary cements containing slag and silica fume or fly ash and silica fume. All the concretes had the same water/cement ratio of 0.4, with compressive strengths in the range of 45 MPa and 58 MPa at the age of 28 days. In the experiment, concrete cylinders were immersed in 1% sulphuric acid solution and they were periodically examined for appearance, measured for mass change and tested in compression up to 168 days. The concrete using limestone aggregates and the ternary cement containing silica fume and fly ash performed the best.     

消石灰、无水石膏与石灰石粉对矿渣水泥性能的影响

通过掺加消石灰、无水石膏和石灰石粉提高矿渣水泥的早期强度、干缩等性能。研究结果表明：消石灰、无水石膏及石灰石粉可加速矿渣水化进程,并使水泥浆体密实度提高,最终体现为矿渣水泥早期抗压强度大幅度提高。复合掺加消石灰、无水石膏和石灰石粉的矿渣水泥水化早期的干缩率小于普通硅酸盐水泥,水化后期矿渣水泥的干缩率稍大于普通硅酸盐水泥,但大大小于未掺激发剂的矿渣水泥。     

磷酸锂渣制备电池级碳酸锂工艺研究

磷酸锂渣作为低浓度含锂废液的回收产物,因杂质含量高难以直接作为锂电池的生产原料。为充分利用该类磷酸锂渣,以缓解新能源汽车产业的快速发展对锂资源的需求压力,依据锂盐与钙盐在弱酸性条件下具有较大的溶解性差异,向磷酸锂中添加一定量酸和易溶性钙盐,在酸性条件下直接实现磷酸锂渣中锂与磷的分离。实验研究了酸加入量、钙加入量、转化终点pH、转化液固比及转化时间对锂转化效率的影响,发现在酸加入量与固体原料的体积质量比为1.04 mL/g、钙加入量为磷酸锂中磷物质的量的0.9倍、回调pH终点为4.0条件下,锂的转化率可达96.8%。转化液经调节pH除杂、离子交换深度除杂,控制完成液的锂浓度、碳酸钠过滤精度、反应体系温度等,可制备出电池级碳酸锂。碳酸锂产品主成分质量分数约为99.65%,产品质量符合YS/T 582—2013《电池级碳酸锂》的要求,锂的综合回收率达到93.4%。     

复合矿物掺合料对砂浆抗酸雨侵蚀性能的影响

研究了粉煤灰、矿渣微粉双掺对水泥砂浆的强度以及抗模拟酸雨侵蚀性能的影响.试验发现:随着粉煤灰、矿渣微粉总掺量的增加,砂浆强度逐渐下降;粉煤灰、矿渣微粉双掺对水泥砂浆试件在模拟酸雨条件下的强度发展有改善作用.     

混合材对水泥浆体泌水性能的研究

通过调整水泥中钢渣粉、粉煤灰和石灰石粉的含量,检测水泥浆体泌水速率,研究了多种混合材对水泥的泌水性能的影响,结果表明：建立的水泥浆体泌水检测方法可以表征水泥的泌水性能;5%～6%的钢渣粉的加入促进了水泥整体的保水效果,泌水速率和累积泌水率较现行水泥配比和中联水泥的低,但水泥成本上升 2.13元/t和2.89元/t;粉煤灰因其密度低,且多为球状形貌,不利于水泥泌水性能;2%石灰石粉的加入,可降低水泥的泌水率和累积泌水率,其性能曲线与中联水泥的相近,水泥成本降低0.96元/t。     

活性复合掺合料对水泥胶砂抗侵蚀性能影响

以防腐阻锈成分、粉煤灰、矿渣粉等量取代部分水泥,研究单掺防腐阻锈成分、双掺粉煤灰和矿渣粉以及复掺三者时对水泥胶砂抗蚀系数、电极电位的影响,并利用扫描电子显微镜(SEM)对不同复合掺合料水化产物和表面特征进行分析.试验结果表明:单掺FZJ的水泥胶砂,当掺量为6%时,其初始抗蚀系数比未掺的基准水泥胶砂高20%;双掺粉煤灰与矿渣粉的水泥胶砂,当两者掺量为65%时,100次循环后抗蚀系数远高于基准水泥胶砂,抗蚀效果显著;三者复掺最佳替代水泥量为71%时,56 d电极电位曲线趋向钝化,水泥胶砂的抗氯盐锈蚀效果最显著.电镜分析表明:防腐阻锈成分对粉煤灰、矿渣粉实现了碱改性,增加其二次水化活性,使三者复合掺合料的砂浆试块抗侵蚀性能随养护龄期的增长更加显著,为在氯盐、硫酸盐环境下矿物掺合料砂浆或混凝土耐久性研究提供应用技术.     

石灰石粉在普通混凝土中的应用

利用磨细石灰石粉分别取代混凝土中粉煤灰、矿粉的用量，通过相关混凝土性能试验，分析了石灰石粉在不同掺量情况下对混凝土的工作性能、力学性能的影响。结果表明：利用石灰石粉取代50％以上甚至完全取代粉煤灰与矿粉复合掺入混凝土中，能够改善混凝土的和易性能，其各龄期强度能够与基准混凝土持平甚至是有所超过；针对不同细度的石灰石粉进行了混凝土试验，证明石灰石粉越细，其填充性越好，对混凝土性能的益化作用越大；同时对石灰石粉取代不同厂家粉煤灰50％、100％用量进行了对比试验研究，证明石灰石粉替代粉煤灰用量具有广泛的适应性。     

Influence of Silicon Oxynitride on Slag Resistance of Al_2O_3-Si C-C Refractory

Silicon oxynitride was added in shaped Al_2O_3-SiC-C refractory material to improve the slag resistance in this paper.Optimum adding quantity of silicon oxynitride powder was also studied. The results show that the slag resistance of Al_2O_3-SiC-C shaped refractory is improved when 2% or 3% Si_2N_2O is added. A reasonable amount of Si_2N_2O added into Al_2O_3-Si C-C shaped refractory can produce silicon oxide into the slag, which can improve the viscosity of slag and prevent the slag erosion and penetration.     

Structure, transport properties and interfacial stability of PVdF/HFP electrolytes containing modified inorganic filler

Gel polymer electrolyte membranes composed of poly(vinylidene fluoride-hexafluoropropylene) (PVdF-HFP) and surface modified aluminum or titanium oxide were prepared according to the so-called Bellcore process. Modifications were done by impregnating ceramic powder with 1-8% sulphuric acid aqueous solutions. Filler grain size varied from 10 to 12 μm. The membranes were conditioned in liquid electrode—1 mol/l LiClO₄ in PC.The ionic conductivity of polymer membrane increased by more than one order of magnitude upon the addition of filler into polymer host. For electrolyte membrane containing modified aluminum or titanium oxide, the interfacial resistance is stable in time as opposed to unmodified gel electrolytes. An increase in lithium transference number is observed upon the addition of filler. Lithium transference number also increases with the fraction of acidic surface groups.