粉煤灰粒径分布对硅酸盐水泥水化性能的影响

为研究粉煤灰粒径对硅酸盐凝胶材料水化性能的影响,经球磨仪研磨得到3种不同粒径的粉煤灰,探讨其对硅酸盐水泥水化放热速率、水化放热总量、水化反应程度和粉煤灰自身水化反应程度的影响。结果表明:随粉煤灰粒径的减小,粉煤灰的水化活性明显增大,水化反应程度增大,养护龄期为7 d时,水化程度增加20.7%;粉煤灰粒径分布对硅酸盐水泥水化放热总量的影响较小,主要影响其水化放热速率、水化反应程度,养护龄期为28 d时,胶凝材料水化程度增加3%。     

磷渣粉对硅酸盐水泥水化特性的影响

利用微量热仪、无接触电阻率仪、化学结合水量分析等手段研究了磷渣粉对硅酸盐水泥水化特性的影响.结果表明,磷渣掺量为30%时,由于其存在少量可溶性磷,导致缓凝作用较强,大幅降低了水化开始时的放热速率,推迟诱导期、加速期和减速期的出现,延长了诱导期持续的时间,延迟了第二放热峰的出现,延缓了凝结时间,减少了水化热和化学结合水量.     

硅酸盐水泥与铝酸盐水泥的性能对比分析

对硅酸盐水泥和铝酸盐水泥的组成、性能指标和水化机理进行了分析,对比二者性能差异对其应用范围进行了区别。     

普通硅酸盐-硫铝酸盐复合胶凝体系水化性能和机理研究

对普通硅酸盐(P·O)-硫铝酸盐(R·SAC)复合胶凝体系的凝结时间、胶砂强度进行了分析,利用等温量热仪、综合热分析仪(TG-DSC)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)等从水化速率及水化产物微观形貌等方面分析了复合胶凝体系的水化机理。结果表明:当R·SAC掺量约为10%时,复合胶凝体系的凝结时间相比P·O明显缩短,早期强度提高幅度较大,同时也能获得较大幅度的后期强度增长,力学性能较纯组分水泥性能优越。复合胶凝体系的早期水化速率和放热量高于单组分水泥。随着R·SAC的掺入,复合胶凝体系的水化产物中钙矾石(AFt)增多,Ca(OH)₂晶体减少,且AFt的生成量越多,越有利于早期强度的发展,当R·SAC掺量超过30%时,Ca(OH)₂消失。     

石灰石粉对硅酸盐水泥水化的影响

石灰石粉被广泛应用到水泥混凝土中,其在水泥体系中是否能产生活性效果仍存在争议。本文通过掺入30%石灰石粉与不掺石灰石粉组进行对比试验,采用扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)以及X射线衍射分析(XRD)进行微观分析,结果表明:石灰石粉能够加速水泥中C3S的水化,以及能够与C3A反应生成水化碳铝酸钙,并且会阻止钙矾石向单硫型水化硫铝酸钙的转变。     

硅酸盐与铝酸盐水泥的对比分析

硅酸盐水泥和铝酸盐水泥是建筑材料中应用较广而区别意义较大的两种物质,能够广泛应用在各种建筑内涵之中,本文将二者的主要区别进行阐述,从化学方程式和性质、用途等各个方面进行比较分析得到各自不同的特点,得出适用性和适用范围的结论,对二种材料的推广使用做出贡献。     

碳酸化钢渣和矿渣作硅酸盐水泥混合材水化性能研究

通过对钢渣碳酸化前后的硅酸盐相提取及水化放热性能和将碳酸化钢渣和矿渣作为混合材的硅酸盐水泥的胶砂强度和水化产物种类的测定,以及对它们微观形貌的观察,研究了碳酸化钢渣对胶凝体系水化性能的影响.结果表明,碳酸化使钢渣中硅酸盐相的含量由47.06％下降至14.38％;碳酸化促进了钢渣的早期水化,抑制其后期水化;在配比相同的条件下,碳酸化钢渣-矿渣-硅酸盐熟料体系试样的3、28d抗压强度较未碳酸化钢渣-矿渣-硅酸盐熟料体系试样的高;碳酸化生成的CaCO3促进了熟料的水化;碳酸化钢渣促进了胶凝体系中AFt的生成,且生成水合碳铝酸钙.     

水泥水化过程的细观力学模型与性能演化

基于水泥水化过程的实验测量数据, 建立了一个研究水泥水化过程的细观结构和有效性能演化的细观力学模型。该模型由未水化的水泥颗粒、水泥凝胶和孔洞三相介质组成, 并假设细观结构呈周期性均匀分布。随着水化过程的进行, 模型中的组份是连续变化的, 并与实验测量的组份含量完全一致。利用本文中模型和均匀化方法(直接平均法和二尺度展开法) 计算了水泥浆体在各瞬时的杨氏模量和泊松比。研究表明, 在水泥的水化过程中, 水泥浆体的弹性性能随水化度而变化, 其变化规律和精度与现有的实验数据符合很好。该方法可容易地推广到三维情况和其他水化介质。      

硅酸盐水泥与阳离子乳化沥青颗粒的相互作用机理

本文研究了硅酸盐水泥与阳离子乳化沥青颗粒的相互作用机理。采用Zeta电位测定仪研究不同乳化沥青/水泥比例(简称A/C比)的水泥乳化沥青浆体中水泥颗粒Zeta电位的变化规律;采用水化热测定仪研究相同胶凝材料用量不同A/C比水泥乳化沥青浆体的水化放热规律;采用SEM观察不同A/C比水泥乳化沥青浆体的微观结构。结果表明,当A/C比由0增加到0.4时,阳离子乳化沥青在水泥颗粒表面大量吸附,Zeta电位与水化放热受到明显影响,乳化沥青在水泥水化产物上有较明显的破乳成膜现象;当A/C比大于0.4时,水泥颗粒的Zeta电位与水化放热受A/C比影响不大,沥青膜覆盖水泥水化产物的面积增大。最后,本文提出了水泥与阳离子乳化沥青的相互作用模型。     

低水灰比对硅酸盐水泥水化程度的影响

研究了低水灰比硅酸盐水泥的水化程度，并利用XRD和SEM分析了其水化产物的微观结构。结果表明在低水灰比条件下，水泥的水化程度较低，其硬化水泥浆体中存在较多的未水化水泥；同时由于自身的密实性增强和体系的低孔隙率，使水泥水化产物的结晶、生长情况也受到影响。     

密度测量法在硅酸盐水泥水化过程分析中的应用

采用密度测量法定量研究水泥水化过程的体积变化规律,对不同水灰比净浆试样的水化过程中随龄期的密度变化进行定量测量,讨论了体积变化与水泥水化过程的关系.采用X射线衍射法确认水化过程中各物相的变化,验证了密度测量分析法的可靠性,得到比容与抗压强度之间的关系曲线.结果表明:这个方法可用来定量表征水化过程的体积(或比容)变化,该...     

水泥水化计算机模拟研究进展

介绍了水泥水化和微观结构的模拟与仿真的研究进展,对3个典型的水化仿真模型(HYMOSTRUC模型、CEMHYD3D模型、DuCOM模型)的模拟原理、特点及适用性进行分析和比较。     

早强磷硅酸盐水泥的制备和性能

以MgO含量较低的镁砂和粉煤灰为主要原料，制备了磷硅酸盐胶凝水泥（MPSC），研究力学性能．结果表明，磷硅酸盐水泥凝结快，早期强度高．掺入30％-50％的粉煤灰可明显地提高MPSC的早期和长期抗压强度，其中以粉煤灰掺量为40％效果最好．使用MgO含量较高而且颗粒较细的镁砂，制备出的水泥具有较高的强度．水泥石的水化产物以无定形为主，伴以少量的六水水化磷酸镁钾晶体．硬化水泥石中有许多未水化的镁砂，可作微集料．粉煤灰填充了反应物之间的空隙，使基体的密实度提高；粉煤灰参与水化反应提高了材料的胶凝性能．     

应用水化硅酸盐纳米粉体制备块体材料

以磨细生石灰和硅质原料的混合物为前驱物,采用动态水热合成方法制备了水化硅酸盐纳米粉体.借助SEM、TEM及氮吸附等测试方法,分析了制得的水化硅酸盐粉体的形貌、粒径和比表面积.将制得的水化硅酸盐纳米粉体压制成块状固体.采用正交设计方法研究了成型压力、水泥掺量、纤维掺量、聚合物掺量等因素对块体材料力学性能的影响.结果表明:由该粉体压制成的块体材料立即具有强度和耐水性,且表观密度低;成型压力是影响其力学性能最显著的因素.     

基于中心粒子模型的超高性能水泥基材料水化进程模拟

水泥基材料的水化进程关系着其微结构形成和性能演化。超高性能水泥基材料的组分和制备工艺特殊,其水化进程描述不同于普通混凝土材料。本工作基于中心粒子水化模型,结合高效减水剂、水胶比、硅灰掺量、温度等对水泥基材料水化进程的作用机制,提出不同因素的模型修正系数,建立超高性能水泥基材料的水化动力学模型;应用建立的模型对比分析了修正与未修正的水化进程,并与已有实验数据进行对比验证。结果表明,该模型可较好地模拟超高性能水泥基材料的水化进程。     

用交流阻抗研究碱激发矿渣水泥与硅酸盐水泥的水化和微观结构

交流阻抗是一种灵敏的无损结构测试方法,利用该方法可以可靠并准确地表征体系微观结构的变化。用交流阻抗方法对碱激发矿渣水泥和硅酸盐水泥的水化和微观结构进行研究,并提出了合适的等效电路模型,其中R1和R3分别表示连通孔和非连通孔内导电路径的电阻,n2是与毛细孔有关的常相角指数,n3与凝胶孔有关。实验结果表明R1、R3以及n2均随水化龄期的延长而增大,且碱激发矿渣水泥浆体电阻R1和R3均大于硅酸盐水泥浆体,n2则相反。碱激发矿渣水泥浆体n3在0.93~0.99范围内变化,而硅酸盐水泥浆体n3值则基本保持为0.75不变。     

粉煤灰水泥混凝土材料水化机理研究

本文从粉煤灰水泥混凝土材料组成成分、水化性能、组成材料间的水化作用等方面进行研究,从而得到粉煤灰水泥混凝土材料水化机理,从而为粉煤灰水泥混凝土在结构工程,尤其在路面工程方面应用,具有现实指导意义。