改善硫铝酸盐水泥性能的研究

本文通过大量的实验工作,探讨了细度和外加剂对硫铝酸盐水泥性能的影响。实验结果表明,烧石膏抑制了硫铝酸盐水泥28天抗压强度的倒缩,有机外加剂延长了水泥的凝结硬化时间。核水泥的抗渗性、抗化学侵蚀性及抗干缩性能较好。采用XRD、SEM和DTA测试方法对该水的水化产物和机理进行了分析与讨论。     

外加剂对磷铝酸盐水泥中钙、铝析出的影响

用分光光度计等测试技术研究了磷铝酸盐水泥水化时Ca2+,Al3+离子浓度随外加剂掺量不同的变化,并探讨了磷铝酸盐水泥的水化动力学.结果表明:一定掺量的外加剂可调节Ca2+,Al3+离子的析出,改变磷铝酸盐水泥水化加速期的长短,起到了调凝的效果,在磷铝酸盐水泥水化加速期,其水化动力学遵循方程:[1-(1-α)1/3]N=Kt.Ca2+离子的溶出主要受自动催化反应控制,N为1.51～1.67;Al3+离子的溶出则主要受扩散反应控制,N为5.37.     

磷铝酸盐水泥耐高温性能的初步研究

采用工业原料配制出具有良好耐高温性能的水硬性磷铝酸盐耐火水泥,研究了该水泥的高温体积收缩和抗压强度,结果表明,水泥中主要的耐高温相有新三元化合物L相、二元化合物CxP以及CA2在1500℃,其抗压强度可高达60．7MPa,借助XRD和SEM分析了磷铝酸盐水泥的耐高温机理。     

铁粉复合铝酸盐水泥基储热材料的性能研究

本文研究了掺铁粉的铝酸盐水泥基复合储热材料在高温下的热性能和力学性能,根据储热材料在太阳能热发电中的应用要求,分别选择了105℃,350 ℃和900℃作为样品的热处理温度.并且使用了X射线衍射(XRD),场发射扫描电子显微镜(FESEM)和热导率常数测试仪表征水泥基储热材料的物相及性能的变化.结果表明,掺入铁粉后水泥基储热材料的热性能得到了明显提升.     

磷铝酸盐水泥耐水性研究

通过测定力学性能、离子溶出浓度等耐水性指标,研究了磷铝酸盐水泥的耐水性,并将其耐水性与普通硅酸盐水泥的耐水性进行对比。结果表明:磷铝酸盐水泥具有较普通硅酸盐水泥更为优良的耐水性。同时借助于XRD、SEM、压汞测孔法及ζ-电位等测试技术分析了磷铝酸盐水泥的耐水性机理。     

有机外加剂对硫铝酸盐水泥性能的影响*

本文就硅酸盐水泥常用有机外加剂对不同厂家所产硫铝酸盐水泥的性能影响进行了试验研究。结果表明,有机外加剂能够降低硫铝酸盐水泥的需水性,对硫铝酸盐水泥具有缓凝作用,但无益于硫铝酸盐水泥的强度发展。     

磷铝酸盐水泥研究进展

综述了磷铝酸盐水泥的初步理论研究、耐久性、复合水泥及纤维增强磷铝酸盐水泥等的研究现状,并对其今后的研究方向及发展应用前景进行了展望。     

不同外加剂对水泥基灌浆材料流变性能的影响

采用Brookfield公司生产的R/S-SST型流变仪,在固定灌浆料水灰比与减水剂掺量条件下,分别研究了生物胶、缓凝剂、消泡剂在恒定剪切速率与变化剪切速率下对灌浆料料浆表观粘度的影响,同时还对料浆的触变性进行了研究.结果表明,不同条件下测得的流变曲线均符合Herschel-bulkey(n<1)的流体模型,即浆体表征为时变性非牛顿流体.剪切速率不同,外加剂品种及掺量不同,其粘度随时间的变化亦不一样.生物胶、缓凝剂对料浆的触变性影响与消泡剂对料浆触变性影响不同,前两者表现为减小料浆的触变性,而后者增大料浆的触变性.     

几种外加剂对硫铝酸盐水泥性能的影响

通过大量实验,作者研究了不同种类、不同掺量的外加剂对硫铝酸盐水泥的凝结时间、强度和膨胀率的影响。实验结果表明:木钙能有效地延缓水泥的凝结时间,烧石膏和明矾石在合适的掺量下能提高水泥的膨胀率和后期强度,抑制了水泥石后期强度的倒缩。采用XRD、DTA和SEM测试方法,分析了烧石膏和明矾石对水泥水化产物和水化机理的影响。     

新型磷铝酸盐水泥抗硫酸盐侵蚀性能

初步研究了磷铝酸盐水泥(phosphoaluminate cement,PALC)的抗硫酸镁侵蚀性能,同时与硅酸盐水泥(portland cement,PC)浆体进行了比较,并利用X射线衍射、核磁共振等测试方法对水泥水化浆体微观组成进行分析.结果表明:PLAC呈现优异的力学性能和抗硫酸盐侵蚀的能力.在硫酸镁溶液中腐蚀360,510d时,PALC砂浆的抗蚀系数分别高达0.99和0.95,比PC的分别高出了27%和46%;以PC和PALC标准养护28d时的抗压强度为基准,PC的抗压强度的下降率分别为14.0%,24.2%,PALC的抗压强度下降率则仅为8.6%,14.5%.在腐蚀龄期为360,510d时,对比腐蚀前后水泥砂浆试样的弹性模量,PLAC砂浆的弹性模量的下降率仅为2.42%和7.79%,PC的则达到了22.48%和24.17%.PALC的水化产物中不含有Ca(OH)2和钙钒石,其水化产物主要是羟基磷灰石、水化磷铝酸盐凝胶及水化磷酸盐凝胶.由于水化产物中同时存在的水化磷铝酸盐凝胶及水化磷酸盐凝胶之间可以纵横交联形成致密的网络结构,改进PALC的物理性能,有效地阻止外界离子的侵入,因此,PALC具有更好的耐硫酸盐侵蚀性能.     

粘土水泥系列浆材流变性能研究

粘土水泥系列浆材性能优越,价格低廉,可广泛应用于库堤防渗、灌浆加固、溶洞充填、垃圾填埋防护等工程中,其流变性能对灌浆施工及防渗加固效果的影响不可忽视。利用Brookfield+R/S流变仪系统研究粘土水泥系列浆材的流变性能,包括流变模型、粘度时变性和触变性,进而根据其各自流变性能分析其适用范围。结果表明：粘土水泥浆材的流变性能与水固比及粘土掺量有关,其初始粘度较普通水泥浆大,扩散范围可控,在大空隙多孔地层使用适宜配比的粘土水泥浆材进行防渗灌浆,可很好地解决跑浆、串浆的问题,提高灌浆效益;粘土水泥膏浆的流变性能主要与固化剂掺量有关,其初始屈服应力及粘度大,具有良好的抗水流冲释性能,可用于地下动水条件下的防渗堵漏;粘土水泥砂膏浆流变性能与固化剂掺量和砂灰比有关,添加砂料后,初始屈服应力及粘度更大,不易流失,可作为溶洞填充材料,节约工程成本,是耗浆量大的地质条件防渗的优选灌浆材料。     

粘土水泥浆材流变性能及其对灌浆的影响

粘土水泥浆材性能优越,已广泛应用于水利、矿山、垃圾填埋场等防渗堵漏及基础加固工程,浆材的流变性能对其可灌性和扩散距离有重要影响.利用Broolfield+ R/S流变仪对层流状态下不同配比的粘土水泥浆材的流变参数进行了试验研究,探讨水固比、粘土掺量、温度和岩土体吸附作用及压滤作用等因素对其流变性能的影响.结果表明:粘土掺量对水固比为0.6∶1与1∶1的浆材流变参数影响显著,对水固比为1.5∶1与2∶1的浆材影响微弱;同配比浆材在不同温度下有不同的流变模型.由于岩土体对浆材的吸附作用,浆材的粘度和屈服应力随时间逐渐增大;浆材在岩土体中的压滤效应对粘土水泥浆的流变特性影响较纯水泥浆小,但是同样空隙条件下,粘土水泥浆材更易发生压滤效应.浆材流变性能对其扩散距离的影响显著,粘土水泥浆材的扩散距离明显小于水泥浆材.     

膨润土/聚丙烯酰胺复合吸水保水材料的制备及性能研究

以膨润土、聚丙烯酰胺为原料,采用溶液共混法制备膨润土/聚丙烯酰胺复合吸水保水材料.借助XRD、SEM、Fr-IR、TG-DSC对制备的样品进行了表征分析.试验表明:膨润土与聚丙烯酰胺用量质量比为8∶2时,制备的材料吸水、吸盐和保水性能均良好,适合作为固沙材料的保水添加剂;聚丙烯酰胺改性膨润土,没有改变膨润土的骨架结构,只是聚丙烯酰胺插层进入膨润土层间,增大了膨润土的晶面间距,以及改变表面粗糙程度;改性膨润土的热稳定性高于原膨润土.     

水泥基发泡保温材料的制备工艺与性能研究

以普通硅酸盐水泥(P.O42.5)为主要胶凝材料,采用物理发泡工艺制备发泡水泥节能保温材料,发泡剂分别采用动物复合泡沫剂、植物改性泡沫剂和植物泡沫剂干粉,研究了发泡剂种类、水灰比和玻璃纤维掺量对水泥基发泡保温材料性能的影响,确定了水泥基发泡保温材料的最佳配合比.实验结果表明:发泡剂选择植物改性泡沫剂,水灰比为0.5,玻璃纤维掺量为1.5％时,水泥基发泡保温材料的干密度为356 kg/m3,7d抗压强度可达1.71 MPa.     

SiC浆料的流变性能研究

为制备结构均匀的多孔SiC陶瓷的料浆,本文比较了不同质量分数(40%~60%)的SiC浆料的剪切应力和黏度随剪切速率的变化.结果表明:浆料的等电点在3.6左右,Zeta电位值随着pH值的增加而减小,碱性环境下分散效果更好;用Casson方程拟合浆料的剪切应力,相关系数在0.98以上,随着固相含量的增加,拟合的极限粘度和屈服应力增加;当剪切速率达到100 s-1时,固相含量为40%~55%浆料的粘度都在1 Pa·s以下,固相含量为60% 的浆料粘度大概是2.1 Pa·s.     

MgO对磷铝酸盐富玻璃相水泥熟料相组成及水化性能的影响

本工作利用XRD,IR,DTA及EMPA技术,研究了含氧化镁磷铝酸盐富玻璃相水泥的合成,相组成及水化活性,并系统讨论了MgO对熟料相组成及水化活性的影响,结果表明,通过掺加适量的MgO,可在1450℃合成结合磷铝酸盐水泥与玻璃水泥的一种新的水泥体系－磷铝酸盐富玻璃相水泥,该水泥熟料以玻璃体为主,少量晶相为CA及CxP。其水化产物相结合构稳定,浆体具有早强,高强且长期强度持续增长的御.     

上海地区不同商品粉煤灰水泥浆体的流变性能

采集了上海地区不同种类，等级和加工方式的7种商品粉煤灰，测定了种各种粉煤灰水泥浆体的流变性能，研究了商品粉煤灰品质与掺量对浆体流变参数的影响，并分析了影响浆体流变性能的粉煤灰主要品质因素。     

耐水抗渗型高性能盾构同步注浆材料性能研究

采用一种新型盾构注浆材料添加剂Z201,配制出耐水抗渗型高性能盾构注浆材料.研究膨润土、硅灰、甲基纤维素和聚丙烯酰胺掺量对盾构注浆材料初始流动度与经时流动度、初凝时间、泌水率、固结收缩率、抗压强度、抗渗性能和耐水性能的影响,并与掺Z201的注浆材料进行性能对比.试验结果表明,外掺10％ Z201的高性能盾构注浆材料流动度经时变化小,初凝时间短、泌水率低、固结收缩率小、抗压强度高、抗渗性能及耐水性能好.     

稠油热采条件下矿渣对磷铝酸盐水泥石耐高温性影响研究

针对硅酸盐水泥石经热力采油后耐高温性能急剧衰退的问题.采用具备更好耐高温特性的磷铝酸盐水泥,但是磷铝酸盐水泥高温后的抗压强度仍存在一定的衰退的问题,实验通过在磷铝酸盐水泥中掺入矿渣改善磷铝酸盐水泥石耐高温特性并采用XRD及SEM测试手段分析机理.结果表明:加入矿渣不仅有利于水泥石低温强度的发展,而且能够明显改善磷铝酸盐水泥石的耐高温特性;矿渣加入后C2ASH8的形成有利于水泥石低温下的强度发展,C3AS2 H2的形成有利于水泥石高温后的强度发展,同时,为提高水泥石的耐高温特性应尽量避免高温后C3 ASH4的生成.加入矿渣后的水泥石经高温养护后晶体结构发育良好,排列致密,从而使得水泥石具有良好的抗高温性能,进而有利于改善水泥环的完整性.     

季铵化壳聚糖包覆腐殖酸微胶囊的制备与性能研究

以季铵化壳聚糖（QCTS）为壁材、腐殖酸(HA)为芯材,制备季铵化壳聚糖包覆腐殖酸(QCTS/HA)微胶囊。采用傅里叶红外光谱(FTIR)、偏光显微镜(POM)、扫描电子显微镜(SEM)对微胶囊的性能进行表征。以芯壁比〔m(HA):m(QCTS)〕、固化剂用量和搅拌速度作为单因素,探讨了微胶囊的最佳制备条件。并且对最佳制备条件下的微胶囊进行了形貌观测以及吸水和保水性能测试。结果表明,QCTS/HA微胶囊的最佳工艺参数为：m(HA):m(QCTS)=3:1,固化剂用量为总质量的1%,搅拌速度为500r/min;与相同条件下未改性的微胶囊CTS/HA相比,改性后的QCTS/HA微胶囊包覆层表面孔隙结构比较完善,分布均匀,孔洞较多,具有更加优异的吸水和保水性能,其12h的吸水率和保水率分别高达348%和208%。 关键词：季铵化壳聚糖;腐殖酸;核壳结构;微胶囊;吸水性能,保水性能