磷酸及磷酸盐类化合物对水泥水化动力学的影响

通过测定磷酸及磷酸盐类化合物对水泥浆体水化热、Zeta电位和液相中离子浓度的影响,研究它们对水泥水化动力学的影响。结果表明:磷酸和磷酸盐类化合物明显延长了水泥水化诱导期,并降低了水泥水化加速期水化速率。与磷酸或单磷酸盐相比,聚磷酸盐类化合物更多地延长了水化诱导期时间;磷酸比磷酸盐类化合物更为显著地降低了水化最大放热速率;磷酸和磷酸盐类化合物均可降低水泥早期的溶解速率,同时改变了水泥颗粒表面的性质;磷酸和磷酸盐类化合物对水泥水化动力学的影响,与其在水泥表面形成包覆层影响了水泥溶解速率及成核速率有关。     

预水化对水泥性能及水泥-聚羧酸系减水剂相互作用的影响（英文）

将新鲜的硅酸盐水泥暴露于(20±2)℃,相对湿度为85%~90%的环境中,研究了硅酸盐水泥因暴露于湿空气中产生预水化而对水泥标准稠度用水量、水泥水化行为、水泥胶砂强度以及水泥与聚羧酸系减水剂(PCE)间相互作用的影响。结果表明:随着暴露时间的增长,水泥预水化速率不断降低,标准稠度用水量则先轻微减小后显著增加,预水化4 d的水泥具有最小的标准稠度用水量;预水化作用总体上降低了水泥水化温峰值及水泥水化放热速率,但对于预水化作用不超过10 d的水泥。在其水化200~500 min期间,预水化水泥的水化放热速率随预水化时间的延长而增大,对于预水化10 d的水泥,其水化放热速率甚至一度高于新鲜水泥,这可能会导致预水化水泥的异常凝结。此外,预水化作用不利于胶砂强度的发展,且对抗折强度的不利影响尤为显著。预水化作用还会影响PCE的分散效果,随着预水化时间的延长,PCE的分散性及其分散保持性先增大后减小,对预水化4 d的水泥分散效果最佳,其初始流动度达到新鲜水泥的136%,且120 min后的浆体流动度仍高达235 mm。PCE对预水化20 d和30 d的水泥无分散效果。     

环氧乳液改性水泥基材水化过程的硬化机理

极端环境和复杂荷载条件对混凝土结构的材料性能提出了更高的要求,聚合物通过改性水泥基材提高混凝土性能的方法已经得到了广泛应用。本研究为揭示环氧乳液改性水泥基材水化过程的硬化机理,通过等温放热试验分析环氧乳液对水泥水化放热过程的影响,结合原位XRD技术跟踪水泥主要矿物熟料和水化产物在水化反应早期的相含量发展。研究结果表明,环氧乳液对水泥水化的阻滞作用与环氧颗粒、水泥矿物熟料和水化产物之间的相互作用有关,并随着水化时间的延长,相互作用效果越明显。在水泥胶凝体系中,环氧乳液会减缓水化放热速率,降低水化放热峰值,减少累积放热量。环氧乳液通过抑制水泥矿物(C₃S、C₃A、石膏)的溶解和水化产物(钙矾石、氢氧化钙)的析出,延缓硅酸盐反应和铝酸盐反应;环氧乳液对水泥水化的影响随着其掺量的增加而增强。     

钢渣沸石水泥的研究

以53%的钢渣,25%沸石,15%硅酸盐水泥熟料和7%的天然二水石膏为原料,研制成一种钢渣沸石水泥,其性能可达32.5号普通硅酸盐水泥的标准.沸石在钢渣沸石水泥中能加速钢渣和熟料的水化,并可消除钢渣固溶体中CaO、MgO及f-CaO的影响,熟料则为该水泥早期水化提供了水化产物的晶核和Ca(OH)2 .该水泥的水化产物是C-S-H、水化硫铝酸钙和水化铝酸钙等.     

高掺量混合材复合水泥的水化性能

通过水化微量热、化学结合水测定和X射线衍射、热重-差热分析、扫描电镜等测试方法研究了3种高掺量矿渣、粉煤灰、石灰石复合水泥的水化性能,并与硅酸盐水泥的水化进行了对比。结果表明：高掺混合材复合水泥的水化放热特征与硅酸盐水泥有明显不同,早期水化反应速度低于硅酸盐水泥,但后期由于矿渣、粉煤灰的二次水化反应使其水化速度增长较快。主要的水化产物亦为水化硅酸钙凝胶、钙钒石和Ca(OH)2晶体,但Ca(OH)2含量明显低于硅酸盐水泥浆体中的Ca(OH)2含量。     

含C4A3S矿物硅酸盐水泥中混合材反应程度的研究

采用非蒸发水量法测定含硫铝酸钙矿物水泥的水化程度,萃取法测定该水泥中混合材的反应程度,通过SEM/EDS观察分析水化产物形貌和种类.结果表明:粉煤灰水泥的水化程度高于同龄期的矿渣水泥的水化程度,粉煤灰的反应程度高于矿渣的反应程度.同龄期粉煤灰水泥中的水化产物多于矿渣水泥的水化产物,且水化产物发育更良好.     

改性硅酸盐水泥的水化动力学研究

将磷铝酸盐水泥熟料掺入到硅酸盐水泥中制备改性水泥,从水化动力学的角度研究其水化情况,并与硅酸盐水泥的相应行为进行了对比.首先通过测定水化放热速率、新拌水泥浆体中的Ca2+和SiO44-离子浓度、电导率及pH值研究了改性硅酸盐水泥的水化历程,并求得了水化动力学方程.其次,测定了改性硅酸盐水泥的净浆与砂浆的强度,并用XRD等分析方法初步探讨论了改性水泥的水化机理.研究发现,改性硅酸盐水泥的水化历程与硅酸盐水泥相似,也经历初始期、诱导期、加速期、减速期和稳定期,但水化放热速率明显提高;在加速期,两者的水化反应均主要由自动催化反应控制,在减速期,均主要由扩散过程控制,但反应速率常数前者明显高于后者.无论是砂浆强度,还是净浆强度,前者也均高于后者,且凝结时间相对缩短.XRD图谱显示,前者的C3S/C2S衍射峰强度的降低率高于相应龄期的硅酸盐水泥.上述结果均意味着改性硅酸盐水泥的水化速度明显高于硅酸盐水泥;水化加速的机理为磷铝酸盐熟料水化吸收了水化浆体中OH-离子,使水化体系的OH-离子浓度减少,从而加速了C3S、C2S的水化反应.     

含C_4A_3矿物硅酸盐水泥中混合材反应程度的研究

采用非蒸发水量法测定含硫铝酸钙矿物水泥的水化程度 ,萃取法测定该水泥中混合材的反应程度 ,通过SEM/EDS观察分析水化产物形貌和种类。结果表明 :粉煤灰水泥的水化程度高于同龄期的矿渣水泥的水化程度 ,粉煤灰的反应程度高于矿渣的反应程度。同龄期粉煤灰水泥中的水化产物多于矿渣水泥的水化产物 ,且水化产物发育更良好     

铝酸钙水泥水化产物对铝酸钙水泥水化的影响

在铝酸钙水泥的生产、运输、储存过程中,会有部分水泥吸水而发生水化。为了研究这部分水化产物是否会对水泥的水化速度和水化产物产生影响,将Secar 71水泥经制浆、30℃养护、冷冻干燥、粉磨制成水化产物粉,再与Secar 71水泥配制成水化产物粉含量(w)分别为3%和30%的混合粉,然后以纯Secar 71水泥和纯水化产物作为参比,在30℃环境温度下测试它们的水溶解特性(以水灰质量比5 1的稀浆体的电导率-时间曲线表征)和水化特性(以水灰质量比2 5的浆体的温度-时间曲线表征);并经制浆(水灰质量比为2 5)、养护(30℃、100%相对湿度)、冷冻干燥后,分析试样的物相组成和显微结构。结果表明:在30℃环境温度下,引入铝酸钙水泥水化产物能够促进铝酸钙水泥的溶解和水化;含水化产物的混合粉水化后试样中有AH3存在,而纯Secar 71水泥水化后试样中几乎没有AH_3;含水化产物的混合粉水化后试样中C_2AH_8板片状结晶比纯Secar 71水泥试样的更加粗大。     

3℃下不同矿物掺合料的水泥水化程度试验研究

通过试验,研究3 ℃下水灰比为0.31的水泥净浆水化程度以及添加不同矿物掺合料的水泥水化程度,研究矿物掺合料对水泥水化的影响和添加了不同矿物掺合料的水泥水化规律,为定量化研究水泥水化提供参考依据.对试验原材料性能进行了测试,分别进行了不同矿物掺合料以及不同配合比的水泥浆体水化热测定和水化程度计算.试验结果表明:在3 ℃下用粉煤灰、矿粉等量取代部分水泥,胶凝材料的水化程度比普通硅酸盐水泥的水化程度低,但降低的幅度不完全与掺量成比例关系,粉煤灰降低水化程度的值比矿粉要高.同时拟合出了3 ℃下添加矿物掺合料的水泥水化规律曲线函数,通过对比试验数据,函数曲线与3 ℃下添加矿物掺合料的水泥水化规律有较高的相符程度.     

我国特种水泥的现状及发展方向

我国特种水泥的发展大致经历了仿造、自主开发和创新3个阶段。经过40余年的努力,我国已研制成功6大体系、7大类共60余种特种水泥,年产量约3.5Mt。我国在特种水泥的理论研究和吊种数量上已进入世界先进行列。当前的主要任务是迅速增加特种水泥的产量,调整特种水泥的产品结构。同时,要以节能为中心,开展水泥品种的研究,完善特种水泥的性能和生产工艺,并在此基础上研究开发高性能的新型特种水泥。     

含缺陷压力管道可靠性研究进展

对国内外关于含缺陷压力管道可靠性的研究进行了总结 ,分析了其局限性 ,进而提出了今后的研究方向。     

分解炉循环喂料与物料停留时间分布的关系

:通过对外循环反应器的物料停留时间分布的研究 ,分析了带Pyrotop的分解炉内物料的循环比对物料平均停留时间的影响 ,为工厂的实际操作提供了理论根据     

我国特种水泥进展例评

自20世纪70年代以来，我国特种水泥的研究和发展取得了巨大成就。本文简要介绍了我国特种水泥的发展现状和一些具有特殊功能，低能耗的特种水泥品种及其发展趋势。     

NEW DEVELOPMENTS IN OXYCHLORIDE STUCCO AND FLOORING1

Substitution of Calcium for Magnesium Chloride .—Calcium chloride can be substituted for magnesium chloride only under special conditions. Calcium chloride solutions must be much more dilute than magnesium chloride. Less filler can be used with magnesium chloride. Mixtures of the two chlorides do not give as good cement as either separately. Dolomite-Calcium Chloride Cements. —Tensile strength, volume change, weathering tests, specific gravity figures are given. Some good cements are found. Some of the cements have weathered for two years. Dolomite-Magnesium Chloride Cements .—Tensile strength, volume change, weathering tests, specific gravity figures are given. Some excellent cements are reported equal to magnesite cements with equal MgO content.     

变转速球磨景德镇某厂玻化砖坯料的研究

针对我国各地出产的天然矿物原料组成和性质差别大的特点,在实验室条件下,变转速球磨景德镇某厂玻化砖坯料,研究变转速球磨此类物料的效率,球磨工艺主参数的优化组合,考证变转速球磨技术的适应性能。     

山西应县瓷石在陶瓷生产中的应用

山西应县发现大型瓷石矿。本文对应县瓷石的矿物组成、化学组成及陶瓷工艺性能进行了较全面的分析研究,并介绍了该瓷石在玻化砖及卫生瓷方面的应用情况,试图从理论和实践两方面说明,应县瓷石是可以广泛应用于陶瓷生产的廉价原料。     

Properties of Calcined Clay Waste and its Influence on Blended Cement Behavior

This paper describes research on clay wastes (CWs) produced in the paper manufacture process. Once activated under controlled thermal conditions, CW is transformed into calcined clay products providing added value as supplementary cementing materials. The obtention of a pozzolanic material (metakaolin (MK)) from valorized CW constitutes an alternative source of pozzolans for the elaboration of blended Portland cements, as well as a priority research line from the environmental point of view. This research work presents the properties of calcined CW (chemical, mineralogical, and pozzolanic) and its influence on Portland cements containing 10% calcined clay product. The results obtained with different characterization techniques (XRF, DTA, XRD, SEM-EDX) showed that the thermally activated CW exhibits acceptable properties to be used as supplementary cementing materials in the manufacture of commercial Portland cements. The derived MK can react with calcium hydroxide, from cement hydration, producing hydrated phases with hydraulic properties (calcium silicate hydrate gels, tobermorite, C₄AH₁₃, zeolite). These novel blended cements comply with the chemical, physical, and mechanical specifications established in the existing standards.     

Effects of dosage and modulus of water glass on early hydration of alkali-slag cements

This paper examines the early hydration of alkali-slag cements activated with water glass with different n moduli and sodium metasilicate (Na₂SiO₃·5H₂O) in solution at 25 °C. The early hydration of alkali-activated blast furnace slag cements has been studied using isothermal conduction calorimetry. The cumulative heat of hydration increases by increasing the n modulus as well as the dosage of water glass, but is still lower than that of Portland cement. The compressive strength of normal-cured water glass slag cements is higher than Portland cement mortars. Drying shrinkage of alkali-slag cements is considerably higher than that of Portland cement. Consequently, industrial use of alkali-slag cement needs better understanding of the hardening mechanism and requires further research based on presented observations and results.     

Properties and hydration of blended cements with steelmaking slag

The present research study investigates the properties and hydration of blended cements with steelmaking slag, a by-product of the conversion process of iron to steel. For this purpose, a reference sample and three cements containing up to 45% w/w steel slag were tested. The steel slag fraction used was the “0-5 mm”, due to its high content in calcium silicate phases. Initial and final setting time, standard consistency, flow of normal mortar, autoclave expansion and compressive strength at 2, 7, 28 and 90 days were measured. The hydrated products were identified by X-ray diffraction while the non-evaporable water was determined by TGA. The microstructure of the hardened cement pastes and their morphological characteristics were examined by scanning electron microscopy. It is concluded that slag can be used in the production of composite cements of the strength classes 42.5 and 32.5 of EN 197-1. In addition, the slag cements present satisfactory physical properties. The steel slag slows down the hydration of the blended cements, due to the morphology of contained C₂S and its low content in calcium silicates.