硅酸镁铝及静置时间对3D打印地聚合物砂浆流变性能的影响

以粉煤灰、矿粉、石英砂为主要原材料,无水硅酸钠为碱激发剂,硅酸镁铝为专用外加剂,制备了粉煤灰基3D打印地聚合物砂浆(以下简称地聚合物砂浆),研究了硅酸镁铝掺量及静置时间对其流变性能的影响,并在最佳硅酸镁铝掺量和最适合静置时间条件下进行了3D打印上机试验.结果表明:地聚合物砂浆的流变性能随着硅酸镁铝掺量的增加而增加,且随着静置时间的增加总体呈增长趋势;采用宾汉(Bingham)流体模型和赫切尔-巴尔克(Herschel-Bulkley)流体模型拟合地聚合物砂浆的流变曲线后发现,上述2种模型的拟合度R²均较高,综合考虑后认为,宾汉流体模型比赫切尔巴尔克流体模型更具优越性;掺加1.0%硅酸镁铝和10 min左右静置时间的地聚合物砂浆能够较好地适用于3D打印工艺,且打印效果良好.     

超高韧性粉煤灰基地聚合物的研制及性能

以粉煤灰为主要原材料设计研制超高韧性粉煤灰基地聚合物(FA-EGC),确定其最优配合比,并研究养护龄期、预加拉伸应变和反应温度对FA-EGC抗压强度、表观密度、拉伸性能及微裂纹特征的影响.结果表明:在水灰比为0.35,水玻璃模数为1.5且掺量为6%(以Na_2O质量计),以及聚乙烯醇(PVA)纤维体积分数为1%时,试件可产生明显应变硬化特性,且最大拉伸应变达到4.7%;随着养护龄期的延长,FA-EGC的拉伸强度不断提高,但养护龄期的延长对其最大拉伸应变有不利影响;当预加拉伸应变相同时,随着龄期的延长,FA-EGC的裂纹总数增加,平均裂纹宽度减小;当龄期相同时,随着预加拉伸应变的增加,FA-EGC的裂纹总数和平均裂纹宽度均增加;在高温反应环境下,FA-EGC的抗压强度、初裂强度和拉伸强度分别提高了6%,60%和10%,但最大拉伸应变和表观密度有所下降.     

开裂龄期对超高韧性纯粉煤灰基地聚合物自愈合性能的影响EI北大核心CSCD

结合裂缝特征、拉伸性能及吸水性能多层面评价不同开裂龄期(3、7、14 d和28 d)对超高韧性纯粉煤灰基地聚合物(FA-EGC)自愈合性能的影响,同时采用红外光谱、X射线衍射、扫描电镜-能谱分析对FA-EGC裂缝自愈合产物组成及形貌进行了研究。结果表明:开裂龄期为7 d的FA-EGC试样的自愈合效果最好,其裂缝宽度减小幅度最大、极限强度恢复效果较好、平均吸水率下降得最多,经过28 d自愈合后,裂缝宽度从42μm减小至15μm,平均吸水率下降了29.5%。FA-EGC的自愈合产物为持续的地聚合反应生成的地聚合物凝胶以及CaCO_(3)。