掺合料对超高性能水泥基装饰材料性能的影响

将重钙粉与偏高岭土以不同的比例混合并替代白水泥，制备超高性能水泥基装饰材料,研究两者掺入比例变化对超高性能水泥基装饰材料工作性能、力学性能及自收缩的影响，采用SEM扫描电镜观察28 d龄期后试件内部微观形貌，研究表明，随着重钙粉与偏高岭土比例的增大，试件的致密程度和强度先增后减，其中B9-9的28 d抗压与抗折强度可以达到120.6 MPa与42.9 MPa，且工作性、收缩性能良好、内部结构致密。     

Deterioration and Recovery of Metakaolin Blended Concrete Subjected to High Temperature

The deterioration and spalling frequency of metakaolin (MK) blended concrete subjected to high temperature is analyzed and compared with the equivalent silica fume (SF), fly ash (FA) and pure OPC concretes. Normal and high strength concrete mixes incorporating 0–20% MK were prepared and exposed to a series of high temperatures till 800°C. The residual compressive strength, porosity and pore size distribution were determined. It was found that after an increase in compressive strength at 200°C, the MK concrete suffered a more severe loss of compressive strength and permeability-related durability than the corresponding SF, FA, and pure OPC concretes at higher temperatures. Explosive spalling was observed in both normal and high strength MK concretes, and the frequency increased with higher MK contents. It is concluded that the dense micro-structure and low porosity are the main reasons of the poor performance of MK concrete at high temperature. The effect of post-fire curing on the strength and durability recovery of fire-damaged concrete was also investigated. The test results indicated that the post-fire curing, results in substantial strength and durability recovery, and its extent depends upon the types of concrete, exposure temperature, method, and duration of re-curing.     

不同煅烧制度对煅烧高岭土活性的影响

利用氧化铝溶出法、强度对比法研究了热工制度对煅烧高岭土活性的影响,并进行了相关的机理研究。结果表明:快速升温提高了高岭土的脱水温度,加大升温和冷却速度均提高脱水高岭土的活性,高岭土的最佳煅烧制度为850℃下的急烧急冷。其作用机理是:快速升温加大了—OH脱除时对晶体结构的冲击力,造成更大的晶体结构缺陷;提高冷却速度,可以防止脱水产物结晶,保持脱水产物的高温状态,因而提高其活性。     

较大偏高岭土掺量下偏高岭土-水泥硬化浆体性能与微观结构

研究分析了较大偏高岭土(MK)掺量下偏高岭土-水泥(MK-OPC)硬化浆体的强度、化学结合水量、MK反应量、Ca(OH)2含量、微观形貌和孔径分布.结果表明:在50%MK掺量(质量分数)范围内,随着MK掺量增加,MK-OPC砂浆的强度增长速度加快;MK-OPC砂浆长期强度基本高于纯水泥砂浆.随着MK掺量增加,MK-OPC净浆的MK反应量增加、Ca(OH)2含量大幅减少、微观结构致密、孔结构细化.MK反应量和增强效应因子与d≤10nm孔体积增量均呈正比关系.     

赛高岭混凝土研究

本文介绍了新型矿物添加材料赛高岭（Metakolin）的物理性能，化学成分，采用ASTMC39，ASTM C1202，稳态迁移等方法着重研究了赛高岭混凝土的抗压强度和抗氯离子性能，并与硅粉混凝土及对比波特兰水泥混凝土的有关性能作了比较，探讨了赛高岭作为硅粉替代材料生产高功能混凝土的可能性。     

海砂氯离子与水泥胶体结合的模拟实验与结合机理

采用一定浓度的NaCl溶液浸泡河砂模拟海砂.研究矿物细掺料对模拟海砂氯离子与水泥胶体结合的影响.结合扫描电镜观察和元素扫描结果,对氯离了在砂了周围的迁移和结合规律进行了描述.结果表明:氯离子的结合率与水泥水化产物有关,砂浆的氯盐浓度对氯离子和水泥的最终结合率影响不大,普通辟酸盐水泥的氯离了稳定后的结合率在60%左右;粉煤灰的掺入降低了水泥结合氯离子的能力,掺量越大,氯离子结合能力下降 得越多;偏高岭上对水泥氯离子结合能力的影响不明显;海砂型与内掺型的氯离子扩散、结合方式有所不同,存在从海砂表面到水泥凝胶内部的渗透 过程.     

偏高岭土活性铝浸出试验研究

本研究用偏高岭土为宜昌焙烧煤系高岭土。偏高岭土中活性铝具有火山灰活性并影响其应用潜能。探讨了影响活性铝溶出率的工艺因素,如焙烧温度、保温时间、浸出压力与时间、浸出质量分数与固液比。结果表明：煤系高岭土800℃焙烧3 h得到偏高岭土,浸出压力175.61 kPa、浸出时间60 min、盐酸质量分数15%、固液比100 g/L时,铝溶出率最高达到41.64%。该研究对于偏高岭土规模用于塑料、玻纤、水泥等大宗填料行业具有指导意义。     

偏高岭土对硅酸盐水泥水化产物的影响

通过热重-差式扫描量热仪、原子力显微镜、扫描电子显微镜-能谱分析研究了偏高岭土对硅酸盐水泥水化产物Ca(OH)2的含量,C-S-H凝胶的形貌特征、化学组成和堆聚结构的影响,讨论了水化产物性质随偏高岭土掺量变化的规律。结果表明:偏高岭土的掺入,水化产物Ca(OH)2的含量相应降低,在偏高岭土掺量15%时,水化28d龄期试样中Ca(OH)2的质量分数由18.68%降低到13.66%;同时C-S-H凝胶颗粒尺寸随着偏高岭土掺量的增加而逐渐减小,堆聚更加紧密,偏高岭土与水泥水化产物Ca(OH)2反应生成结构致密稳定性更好的低Ca/Si值的C-S-H凝胶,改善了C-S-H凝胶的结构和化学组成。     

低掺量偏高岭土改性混凝土抗氯离子渗透性能

对添加了0~6%偏高岭土的混凝土的抗氯离子渗透性能采用电通量法和RCM法进行了综合分析,结果表明偏高岭土增强了混凝土的抗氯离子渗透性能。两种方法均表明,添加了5%偏高岭土的混凝土的抗氯离子渗透性能提高50%~60%。对混凝土水化产物的扫描和透射电子显微镜分析表明,偏高岭土的引入促进了体系的水化,使得结构更为致密,可有效改善体系的抗氯离子渗透性能。     

偏高岭土在混凝土中的应用研究进展

偏高岭土是一种具有高活性的人工火山灰材料,将偏高岭土作为矿物掺合料加入水泥混凝土中,可对混凝土的各项性能产生一定的影响。本文介绍了近年来国内外偏高岭土在混凝土中的应用研究情况,分析了偏高岭土在混凝土中的作用机理和目前研究中存在的不足之处,并对未来的发展趋势作了展望。