铝粉增强钼尾矿发泡水泥力学性能研究

以钼尾矿和PC 32.5水泥质量比2:3为原料制备钼尾矿发泡水泥,对铝粉增强发泡水泥的力学性能进行研究,利用XRD和SEM对水化产物的矿物组成和微观形貌进行了表征。结果表明:铝粉对钼尾矿发泡水泥力学性能增强显著,铝粉掺量0.2‰时制备的钼尾矿发泡水泥力学性能较佳,28 d抗压强度提高28.9%,抗压强度为1.07 MPa,干密度为397.9 kg/m~3;制品中最终水化产物主要为托贝莫来石和C-S-H凝胶。     

干熄炉斜道区莫来石-红柱石砖的损毁研究

测试并比较了使用4年后干熄炉斜道区莫来石-红柱石过梁砖不同部位(炉腔侧、风道侧和芯部)砖体的体积密度、显气孔率、耐压强度、化学组成,利用XRD和SEM分别分析了其物相组成和显微结构变化,并对其损毁机制进行了探讨。结果表明:1)莫来石-红柱石砖原始强度较低,易遭受炉体结构应力和热应力破坏;2)与砖体芯部相比,炉腔侧和风道侧受环境气氛影响更大,结构更为疏松,强度下降更明显;3)高温下红柱石莫来石化导致的体积膨胀、低熔点相侵入形成的新物相以及弱还原气氛下SiO2的分解破坏了材料的结合体系,造成了材料致密度的降低和强度大幅下降,是除了炉体结构应力、热应力等因素外,导致干熄炉斜道区莫来石-红柱石砖破坏的不可忽略的因素。     

水分在托贝莫来石中运动特性的分子动力学模拟研究

水和离子会通过水泥基材料的孔隙进入基体内部,导致一系列有害反应的发生.分子动力学方法(Molecular Dynamics,MD)可以模拟水分和托贝莫来石界面的相互作用,研究水泥基材料内部水分的运动特性.通过计算均方位移函数(Mean Squared Displacement,MSD)发现,托贝莫来石层间水分子的运动速率远小于溶液水分子的.此外,通过径向分布函数(Radial Distribution Function,RDF)和氢键数量计算发现水分子会和托贝莫来石表面形成大量氢键,使水化硅酸钙凝胶层间的水分子排列十分有序.     

莫来石晶须的原位合成及对高铝黏土砖耐火材料的韧化效果

为探索适合增强增韧回转窑用高铝黏土砖耐火材料的莫来石晶须,本文采用常压烧结法探索了成型压力、保温时间、烧结温度和不同V_2O_5添加量对莫来石晶须物相和生长状况的影响规律进行了研究。通过SEM、XRD和EDS的分析测试结果表明:试样在20 MPa的成型压力下、烧成温度为1300℃、V_2O_5的添加量为6%和保温时间为2 h时,所生成的晶须含量较多且分布均匀,长径比达20左右,对高铝黏土砖耐火材料的韧化效果明显。     

不同水含量下氧化石墨烯改性水泥材料界面性能的模拟研究

水含量会影响硅酸盐材料的机械性能.本文采用分子动力学方法(Molecular Dynamics,MD),研究了0％ 、50％ 、100％ 三种水含量下氧化石墨烯/托贝莫来石(GO/C-S-H)界面的机械性能.研究发现界面连接主要由Caw-Os(C-S-H硅链中的氧原子)、Caw-Ocoo(氧化石墨烯表面去质子化的羧基)、Caw-Ooh(氧化石墨烯表面的羧基)、Caw-Ooo(氧化石墨烯表面的环氧基)以及界面氢键组成,其中Caw-Os和Caw-Ocoo在受到水分子影响时比较稳定,而Caw-Ooh、Caw-Ooo在受到水分子影响时化学稳定性会下降.不同水含量模型的单轴拉伸结果表明,界面机械性能会随着水含量的增加而降低,界面应力最大值从1.1 MPa下降到0.7 MPa.     

莫来石耐火材料结合剂的试验研究

本文论述了硅酸乙酯的性质与水解，并确定了硅酸乙酯结合剂的配比及配制工艺，然后对硅酸乙酯结合剂和硅溶胶结合剂进行了试验比较，最后得出结论是硅酸乙酯水解液是莫来石耐火材料优良的结合剂。图２，表３，参３。     

矾土、煤矸石烧结合成莫来石过程的相组成和显微结构研究

研究了矾土和煤矸石为原料烧结合成莫来石过程的相组成和显微结构,XRD分析表明,在1000~1700℃加热过程的相变化可分为三个阶段:(1)1000~1200℃,一次莫来石形成阶段;(2)1200~1500℃,二次莫来石化阶段;(3)1500~1700℃,液相烧结阶段。通过观察SEM可知,一次莫来石初始出现(1200℃)时,呈发育较差的片状晶体;二次莫来石化完成(1500℃)时,莫来石晶体呈发育不完善的针状或细条状;直至烧结温度(1700℃)时,莫来石晶体呈发育完善长大的柱状,并由其构成交错连锁的网络结构。     

淮北煤系高岭岩煅烧工艺研究

我国煤系硬质高岭岩资源丰富，出于开发高档精密铸造用莫来石型砂产品市场的需要，在工艺矿物学研究的基础上进行了淮北煤系硬质高岭岩煅烧试验研究。考察了原料性质、煅烧温度、生产规模以及设备选型等因素对产品质量的影响，开发了高温直燃式回转窑煅烧新工艺，以开发利用淮北煤系高岭岩生产精密铸造用莫来石型砂产品。     

新型多孔碳化硅支撑体的制备与性能表征

以碳化硅(SiC)为骨料,羟甲基纤维素钠(CMC)为坯体粘结剂,氧化铝(Al2O3)和二氧化硅(SiO2)为粘结剂,石墨作为造孔剂,三氧化二钇(Y2O3)作为烧结助剂,在空气气氛下液相烧结制备碳化硅多孔陶瓷支撑体,重点考察烧结温度对支撑体的物相、孔隙率、抗弯强度、微观形貌的影响;采用X射线衍射仪(XRD)测试物相,用电子扫描电镜(SEM)观察断面的微观形貌,并对支撑体的孔隙率、抗折强度等进行测试。结果表明:当烧结温度升高时碳化硅支撑体内有莫来石相生成,支撑体的抗折强度呈现先升高后降低的趋势,孔隙率一直降低,在1 350℃时抗折强度达到极大值为50MPa,孔隙率为40.5%。