磷酸钾镁水泥浆体早期变形机制

为了探究新拌磷酸钾镁水泥(MKPC)基浆体的早期变形机制,利用自制气球装置测试参考样(F0)1 d以内的膨胀率来验证试验的可行性,同时测试了不同粉煤灰掺量的磷酸钾镁水泥(MKPC)浆体1 d以内的塑性变形、强度、水化温度,分析了MKPC浆体的物相组成和微观形貌.结果表明:(1)该试验方法所得结果有较好的重复性和复现性;(2)MKPC浆体从加水拌和至测试历时10 min,水化10 min开始至水化2 h体积迅速膨胀,之后MKPC浆体的体积膨胀率逐渐下降,直至1 d达到稳定状态;(3)水化24 h时,F0的体积膨胀率为0.26×10-2,粉煤灰掺量为10％、20％、30％(代号FA10、FA20、FA30)的MKPC浆体较F0的膨胀率分别增加了181.98％、199.81％和155.97％.     

沿海地区磷酸钾镁水泥浆体抗盐冻融性能试验研究

沿海地区常年遭受盐腐蚀和冻融双重作用,造成长期暴露在大气和潮湿环境中的混凝土结构的破坏或变质.研究磷酸钾镁水泥(MKPC)浆体的抗盐冻性能,测试在水、3.0％～4.0％ NaCl溶液和4.5％ ～5.5％ Na2SO4溶液中浸泡充分后快速冻融不同次数后MKPC浆体的强度和质量损失,并与同龄期、同溶液长期浸泡环境下MKPC净浆试件比较,借助XRD和SEM分析经受冻融的MKPC硬化体的物相组成和微观形貌.结果 表明:适量石灰石粉和硅灰改性MKPC后可与MgO粉形成良好的颗粒级配,提高MKPC硬化体密实度,减小MKPC在盐冻中的强度损失和质量损失;MKPC浆体在3种介质中冻融循环300次后的强度剩余率超过95％、质量损失均低于5％,400次冻融循环后其强度剩余率均超过85％、质量损失均超过5％,且抗硫酸钠溶液和氯化钠溶液冻融的能力略高于水冻融,反映改性后的MKPC具有更好的抗盐冻能力.     

磷酸镁水泥耐水性研究进展

磷酸镁水泥(MPC)是一种快凝快硬的新型胶凝材料,具有干缩小、抗冻性好、早期强度高等优良特性,应用于工程修补和有害物质的固化。从磷酸镁水泥的水化产物出发,分析了磷酸镁水泥耐水性的机理,讨论了其耐水性的影响因素,包括原料配比、MgO颗粒细度、养护湿度和温度、缓凝剂和水胶比,提出了通过使用防水剂、增加预养护时间、掺入外加剂和掺合料等措施改善磷酸镁水泥的耐水性。     

磷酸镁水泥制备及性能研究

以磷酸二氢钾、氧化镁、硼砂和粉煤灰为原料,按一定比例制备磷酸镁水泥,以工作性能和强度为指标,研究了水胶比、氧化镁与磷酸盐摩尔比(M/P)、硼砂及粉煤灰掺量对磷酸镁水泥性能的影响;采用X射线衍射仪与扫描电子显微镜研究了磷酸镁水泥水化产物及粉煤灰对其结构和性能的影响。结果表明,当水胶比为0.34,M/P=3/1,掺10%硼砂和40%粉煤灰时磷酸镁水泥强度最高,达到54.2MPa。     

磷酸镁水泥基材料渗透性研究现状

磷酸镁水泥的性能优良,在各领域应用广泛。综述了磷酸镁水泥基材料的渗水性、氯离子渗透性和气体渗透性,对工程应用和进一步研究有一定借鉴意义。     

超快硬磷酸镁水泥研究进展

概述了制备磷酸镁水泥所使用的原料和水泥的制备方法。探讨了磷酸镁水泥的水化机理和缓凝机理,并对主要水化产物磷酸镁铵（MgNH4PO4·6H2O）的晶体化学结构进行了分析。综述了磷酸镁水泥的研究进展和应用前景。指出：磷酸镁水泥基础性研究不够深入,特别是水化机理和水化产物等方面存在争议;在磷酸镁水泥中采用较多的化学原料时会造成成本偏高;磷酸镁水泥在水化反应过程中释放氨气会造成空气污染;中国对磷酸镁水泥的研究报道较少,应用领域也较有限。以上种种因素限制了磷酸镁水泥的规模化生产和应用。因此,在深入开展磷酸镁水泥基础理论研究的同时,仍需对其应用领域进行推广,特别是寻求廉价的矿物和岩石原料或工业废弃物作为替代原料（如菱镁矿替代轻质碳酸镁等镁盐）或填料,这是磷酸镁水泥大量规模化生产和应用的关键。     

磷酸镁水泥基材料力学性能研究

研究了分别以磷酸二氢铵和磷酸二氢钾为主要原料的磷酸盐水泥试件的抗压强度.首先测试了水灰比为0.09～0.21的水泥浆试件的抗压强度,研究水灰比对抗压强度的影响.然后,研究了镁磷比、硼砂的掺量和磷酸盐的种类对水泥抗压强度的影响.研究结果显示,磷酸盐水泥的抗压强度随着水灰比的增加先增大后降低,当水灰比为0.12时水泥的抗压强度最大.磷酸盐水泥的抗压强度随着镁磷比的增加而先增大后降低,当镁磷比为9:1时,磷酸盐水泥的抗压强度达到最高.当磷酸盐水泥的养护龄期小于7d时,磷酸盐水泥试块的抗压强度随着硼砂掺量的增加而降低,当养护龄期达到7d以上时,磷酸盐水泥试块的抗压强度随着硼砂掺量的增加而升高.掺磷酸二氢铵的水泥试件的抗压强度高于掺磷酸二氢钾的水泥试件的抗压强度.     

粉煤灰对磷酸镁水泥的影响

研究了粉煤灰掺量对磷酸镁水泥凝结时间、流动度和抗压强度的影响规律,通过XRD和SEM-EDS分析了粉煤灰对磷酸镁水泥的作用机理.结果表明:随着粉煤灰掺量的增大,磷酸镁水泥的凝结时间先减小后增大,流动度先增大后减小,而抗压强度随着粉煤灰掺量的增大而降低.     

新拌水泥浆体结构及其触变特性的探讨

本文采用“台阶”法测试触变性,研究了新拌水泥浆体结构与触变特性的关系,提出了定量表征浆体结构状态的新的触变参数A_i和A,探讨了“台阶”法触变性研究对实际工程的指导意义。     

磷酸钾镁水泥耐高温性能研究

研究了不同温度处理对磷酸钾镁水泥性能的影响,并利用X射线衍射仪、综合热分析仪、扫描电子显微镜对机理进行了分析。试验结果表明,在100℃以上的高温环境下,磷酸钾镁水泥质量会减少、强度会发生降低;物相分析的结果显示,高温处理后磷酸钾镁水泥的主要水化产物Mg KPO4·6H2O衍射峰会降低;热重分析的结果显示,磷酸钾镁水泥试样在108℃左右有一个明显的吸热谷并伴随着明显的质量损失;微观形貌分析的结果显示,经高温处理后磷酸钾镁水泥的水化产物减少,过烧氧化镁会大量裸露。磷酸钾镁水泥经高温处理后性能下降是水化产物在高温下分解导致的。     

低温条件下磷酸镁水泥的失效研究

运用X射线衍射、压汞、扫电子显微镜等测试分析手段研究了低温养护条件下MPC失效试件的表面析出物性质和水化产物,从机理上探讨低温对MPC材料的破坏作用.结果表明:结果表明低温养护下失效材料表面析出结晶的主要成分为MgKPO4·6H2O (MKP),低温下,材料毛细孔的自由水结冰膨胀和膨胀性针状MKP结晶在浆体内部孔隙和微裂纹处生长,是材料的主要破坏失效机制.同时粉煤灰的加入对于改善材料孔结构、促进浆体水化程度有一定的作用.     

泥粉对掺高效减水剂水泥浆体流动性的影响及对策研究

采用从砂中洗出来的泥粉外掺入到萘系、氨基磺酸盐及聚羧酸三种高效减水剂塑化的水泥浆体中,测试其流动度.测试结果表明,随泥粉掺量的增大,浆体流动度出现不同程度的降低.采用保持水/(水泥+泥粉)不变和掺入适量缓凝剂葡萄糖酸钠的方法改善浆体流动度,测试结果表明掺萘系和氨基磺酸盐高效减水剂浆体的流动度得以改善,而掺聚羧酸高效减水剂浆体的流动度则改善效果不明显.最后通过测试水泥浆体和泥浆的Zeta电位和对高效减水剂的吸附量,分析了泥粉对掺三种高效减水剂水泥浆体流动性产生不同影响的原因.     

化学外加剂对铝酸盐水泥流动性和强度的影响

本文研究了萘系高效减水剂、聚羧酸高效减水剂及碳酸锂三种化学外加剂对铝酸盐水泥净浆流动度、凝结时间和胶砂强度影响.结果表明:两种高效减水剂均可有效地提高铝酸盐水泥的净浆流动度、降低流动度经时损失,并延长水泥的凝结时间,当在减水剂中复掺碳酸锂后水泥净浆的初始流动度扩大、经时损失加大、凝结时间缩短.两种高效减水剂和碳酸锂复合使用均会明显提高铝酸盐水泥的早期强度,但对后期强度的影响规律不同.经吸附量和X-衍射分析测试表明,碳酸锂对高效减水剂有辅助减水效应,而高效减水剂和碳酸锂只是改变了铝酸盐水泥的水化进程,而对水化产物的种类没有影响.     

不同长度侧链的梳状结构聚羧酸盐的合成及其对新拌水泥浆体性能的影响

通过自由基聚合反应合成了3组主链聚合度基本相同、侧链长度不同的梳状结构聚羧酸盐,对其表面张力和对水泥浆体流动性的影响进行了测试,并研究了其对硅酸盐水泥及添加不同品种和掺量的辅助性胶凝材料的水泥浆体的液相表面张力、流动性及Zeta电位的影响。结果表明:其它实验条件不变、主链聚合度相同的情况下异戊烯醇聚氧乙烯醚(TPEG)与α-甲基丙烯酸(α-MAA)的摩尔比从1:1增加到5:1,合成的聚羧酸盐的表面张力从47.70 m N/m降低至35.53 m N/m,添加到水泥净浆中时初始流动度从280 mm增大至310 mm;随着辅助性胶凝材料和聚羧酸减水剂掺量的增加,水泥浆体的液相表面张力减小、流动性增强;当水胶比从0.5降到0.3,水泥浆的Zeta电位呈现上升趋势,浆体稠度变大,Zeta电位变化更明显;水胶比为0.3时,水泥浆体的Zeta电位值随着辅助性胶凝材料和聚羧酸减水剂掺量的增加呈现下降趋势。     

流动性改性剂对脲醛模塑料流动性影响

考察在干法和湿法生产工艺中添加不同种类流动性改性剂对脲醛模塑料流动性及外观的影响。结果表明,在干法生产工艺中加入流动性改性剂时,亲水性的比亲油性的效果好;当聚乙二醇(PEG)1000,PEG400复配时,对脲醛模塑料制品的表面影响较小,并且在添加总量为0.5份、PEG1000与PEG400质量比为7:3时,脲醛模塑料流动性增加了20.0%。     

恒力矩基氏流动度试验方法初步研究

恒力矩基氏流动度的测定规范性很强，目前还没有国家标准，笔者主要介绍了打击次数、试样量、试样存放时间等因素对结果的影响。     

粉体颗粒流动性的分形维测试法

粉体颗粒粒度分布分形维能很好的表征颗粒群粒度分布.本文通过建立数字显微颗粒粒度分布分形维数值的数学模型,探讨粉体流动参数与颗粒粒度分布分形维数值间的关系,确认颗粒粒度分布分形维数值可以用于表征粉体流动性,形成了可靠和简洁的粉体流动性能测定新方法.     

碱式硫酸镁水泥胶砂流动性及强度试验研究

为了研究碱式硫酸镁水泥胶砂的流动性及强度性能,对不同材料配比的碱式硫酸镁水泥胶砂的流动度及硬化体的抗压、抗折强度进行了测试,讨论了材料配比对碱式硫酸镁水泥胶砂的流动性及强度性能的影响.结果表明,适当配比的碱式硫酸镁水泥胶砂在不掺入高效减水剂时就能够获得较好的流动性.FDN萘系高效减水剂对碱式硫酸镁水泥胶砂流动性具有更好的改善效果,而聚羧酸高效减水剂对碱式硫酸镁水泥胶砂流动性无明显改善作用.与复合硅酸盐水泥胶砂(32.5级)相比,碱式硫酸镁水泥胶砂3d前抗压和抗折强度发展非常快速,能达到28 d时强度的50％以上,28 d时抗压和抗折强度远高于复合硅酸盐水泥胶砂强度.     

水泥净浆流动度影响因素分析及净浆自流淌平台研制

排除水泥和外加剂本身特性、状态因素,水泥净浆流动度还受到测定流动度的玻璃板是否水平、操作者上提截锥圆模速度、浆体和试验玻璃面的浸润性等因素的影响,其中测定流动度的玻璃板是否水平是最主要的客观因素。尤其在净浆中添加一定比例的外加剂,净浆流动性更好,玻璃板面不水平带来的偏差更大。为提高净浆流动性结果准确性、稳定性,我们开发制作了一种自流淌水泥净浆标准平台,设计原理简单,易于调整水平,方便携带。试验完毕可直接在玻璃平面上读数,不仅提高了试验检测结果的重复性、再现性,同时提高了试验效率。     

减水剂的加入时间对新拌水泥浆体流变性能的影响

研究了三聚氰胺甲醛磺酸盐(MFS)减水剂的掺加时间对普通硅酸盐水泥浆体在初始120 min的水化时间内流变性能的影响,研究中MFS的后掺时间为0 min、5 min、10 min、15 min、20 min和25 min。检测了在不同减切速率(3～147 s-1)下水泥浆体水化30 min和120 min时的剪切应力和表观粘度。测定了水化120 min后的水泥浆体的Ca2+浓度和化学结合水。结果表明:推迟减水剂的后掺时间降低了水泥浆体在120 min内的屈服应力和表观粘度,减水剂MFS的最佳后掺时间为10～15 min。