煅烧磷石膏对蒸压硅酸盐制品水化过程的影响

磷石膏经高温煅烧改性后与粉煤灰、砂粉、石灰及水泥熟料等制备蒸压硅酸盐制品,研究了不同温度煅烧的磷石膏对蒸压硅酸盐制品水化过程的影响,用蒸压制品中未反应的Ca(OH)₂量及结合水量分析它们的反应速率,用XRD测定蒸压硅酸盐制品的水化产物,并结合SEM分析,结果表明,经煅烧的磷石膏对蒸压硅酸盐制品的水化有明显的促进作用,托勃莫来石与C-S-H(1)等水化产物的迅速生长而形成密实的水化产物结构是其增强蒸压硅酸盐制品的根本原因。     

蒸压粉煤灰硅酸盐混凝土的试验研究

粉煤灰是煤粉在高温燃烧下形成的一种以硅铝玻璃体为主要成分的工业废渣。它与一定量的石灰、石膏、骨料混合后,在特定的条件下可加工成为性能优良,价格低廉的建筑材料。可充分利用工业废渣、保护资源,节约能源,还可降低工程造价。本试验以粉煤灰、石灰为胶结料,炉渣,细河沙为骨料,石膏为碱性激发剂,在蒸压条件下试验成达到或超过普通混凝土各项性能指标的新型建筑材料——蒸压粉煤灰硅酸盐混凝土。这种混凝土配筋后可用于生产各种小型构件,技术上是可行的,经济上是合理的。     

蒸压硅酸盐材料中结晶度的研究

本文利用改进后的JohsonX射线衍射分析法定量地确定了蒸压硅酸盐材料中的结晶度，有效地分离了晶态与非晶态衍射峰。同时讨论了在所设计的系统中结晶度与强度的关系。     

硅酸盐水泥水化产物的电磁屏蔽性能研究

随着现代电子工业的高速发展和各类电子产品的普遍使用,电磁波辐射成为一种新的公害川。电磁波辐射不仅影响人的身体健康,造成安全保密系统、重要指挥系统、外交等部门的电子设备的信息泄漏,而且对周围的电子设备造成严重干扰,使它们的工作程序发生紊乱,产生错误动作。因此建筑物的抗电磁波辐射能力已经引起越来越多的关注和重视,对主要建筑材料——硅酸盐类水泥的电磁屏蔽性能研究具有现实意义。     

提钛尾渣对硅酸盐水泥水化性能的影响

提钛尾渣是高钛型高炉渣提取合金后的残渣,与铝酸盐水泥的化学、矿物组成相近,具有较好的水化活性.分析不同掺量的提钛尾渣对硅酸盐水泥复合胶凝体系的凝结时间、水化放热、力学性能和水化产物的影响.结果发现,掺量20％提钛尾渣会导致复合胶凝体系早凝,水化初期的水化放热速率加快,累积放热量降低,1 d的水化产物中氢氧化钙减少,单硫型水化硫铝酸钙和三水铝石增多.不同掺量的提钛尾渣均会促进水泥早凝,降低力学性能.随着提钛尾渣掺量的增加,水泥的早凝不明显,力学性能有所增长,水化产物中出现CAH10和C3 AH6的特征峰.     

石灰石硅酸盐水泥性能及其水化研究

研究了石灰石不同掺量尤其是在大于１０％的高掺量情况下对硅酸盐水泥力学性能的影响，并试验研究了这种水泥的其他性能，探讨了其水化机理。研究表明，开发石灰石硅酸盐水泥具有一定的工业价值。     

钙盐调凝剂对硅酸盐水泥水化性能的影响

本文研究了硫酸钙和氯化钙两种钙盐在不同的掺量下对硅酸盐水泥水化性能的影响,试验发现随着两种钙盐掺量的增大,水泥标准稠度值呈现先减小后增大的趋势,且氯化钙的流动度保持效果没有硫酸钙好,但是氯化钙对水泥强度的发展贡献更大,而掺硫酸钙随着掺量达到2‰后,28 d强度出现倒缩.     

赤泥-石膏复合激发蒸压加气混凝土的制备与性能研究

利用赤泥-石膏复合激发矿粉、粉煤灰制备蒸压加气混凝土,对促进赤泥资源化利用,降低硅酸盐水泥消耗以及实现二氧化碳减排具有重要意义。本文以强度级别A3.5、密度级别B06的蒸压加气混凝土为设计目标,分析了赤泥、石膏、矿粉以及生石灰掺量对蒸压加气混凝土抗压强度的影响。结果表明,当m(粉煤灰)∶m(赤泥)∶m(石膏)∶m(矿粉)∶m(生石灰)质量比为60∶10∶3∶7∶20时,蒸压加气混凝土试块的干密度为623.4 kg/m³,抗压强度为3.6 MPa。水化产物分析表明,蒸压加气混凝土试块在蒸压反应前水化产物主要为钙矾石,经过蒸压反应后水化产物主要为托勃莫来石和水石榴石。     

钢渣对硅酸盐水泥水化硬化的影响研究

研究了钢渣的掺量对硅酸盐水泥强度的影响,采用SEM和EDXA分析了水泥水化产物的形貌和微区化学成分,并用XRD对水泥水化产物的矿物组成进行了分析。结果表明,钢渣经细磨后活性有很大提高,当钢渣试样的比表面积为444.5m~2/kg时,其28d强度活性指标可达82.4％;钢渣的掺入会降低水泥的抗压强度,但随钢渣-硅酸盐水泥混合体系水化的全面进行,7d以后龄期的强度增长较快,至120d时混合水泥的净浆抗压强度已与纯硅酸盐水泥相差甚小;掺入钢渣后混合水泥水化产物的形貌与纯硅酸盐水泥的水化产物无明显差别,都有六方片状的Ca(OH)_2,CSH凝胶的形貌也与纯硅酸盐水泥的水化产物类似,所不同的是此种凝胶合有较多的含铁相;掺钢渣的混合水泥的水化产物主要有C_2SH(C)、AFt和Ca(OH)_2,但C_2SH(C)性质的确定还需要继续深入研究。     

碱对硅酸盐水泥水化硬化性能的影响

系统地研究了以碱含量不同、存在形式各异的熟料所制水泥的水化液相成分、水化程度、水化产物和硬化浆体微观结构,揭示了碱对硅酸盐水泥水化硬化性能影响的机理。水泥水化时,熟料中的碱迅速溶入水化液相,使液相中[OH-]升高、[Ca~(2+)]降低。由此促进水泥早期水化,并阻滞了后期水化的发展。所以,高碱水泥凝结快,1～3d硬化浆体的孔隙少、强度高;7～28d硬化浆体的孔隙多、强度低。     

含碱砂对压蒸水化硅酸钙及其制品强度的影响

研究了以碱长石代替部份标准砂配料条件下碱含量对压蒸制品强度的影响。用XRD、DTA、SAXS等方法研究了蒸压产物中的C-S-H凝胶含量、雪硅钙石晶体含量及压蒸制品的相组成;用SEM-EDAX研究了雪硅钙石的形貌和成份。实验结果表明,C-S-H凝胶含量,雪硅钙石晶体含量、大小、形貌、压蒸产物种类以及晶体生长空间等都是影响压蒸制品强度的重要因素,而所有这些因素都与碱含量有关,碱可固溶于雪硅钙石晶体中。     

水化硅酸钙的结构及其变化

基于水化硅酸钙应用范围的扩展和混凝土的发展趋势,阐述了水化硅酸钙结构及其变化的研究进展。详细分析了无机和有机组分等因素对水化硅酸钙存在状态的影响。分析了水化硅酸钙与无机或有机组分间的相互结合原理。同时指出有机组分对水化硅酸钙组成结构的影响,是需要进一步深入研究的课题。     

聚羧酸类减水剂对水化硅酸钙微观结构的影响

用Na2SiO3·9H2O,Ca(NO3)2·4H2O化学试剂及聚羧酸类减水剂合成了水化硅酸钙(C-S-H)及掺杂聚羧酸有机大分子的 C-S-H.用X射线衍射、X射线光电子能谱、透射电镜等分析手段研究了聚羧酸类减水剂对C-S-H结构的影响.研究表明:聚羧酸类减水剂增加了Ca与Si摩尔比n(Ca)/n(Si)为0.83的C-S-H硅氧四面体聚合度,提高了C-S-H的结晶程度,其中聚羧酸有机大分子基团可内插到C-S-H结构的层间.在C-S-H形成过程中,聚羧酸有机大分子基团会通过其极性基团-COOM-与Ca2 键结,而Ca2 另一端与-O-Si-O-键连接,最后形成一个离子型交联结构.     

活性粉末混凝土的性能与微细观结构

研究了活性粉末混凝土(reactive powder concrete．RPC)的强度、动弹模量、气体渗透性、碳化以及长期热处理条件下的膨胀性等宏观性能。用压汞测孔仪、扫描电镜等现代微观手段分别研究了RPC的孔结构及微观形貌。分析了RPC的性能与微细观结构之间的相互关系．提出了相应的细观结构模型。结果表明：RPC具有非常低的孔隙率．其气体渗透系数比传统混凝土的低1～2个数量级。经过21d热处理后．其试样长度基本不产生膨胀。RPC优异的宏观性能得益于其致密、均匀的内部微观结构。     

高性能再生骨料混凝土的性能与微结构

通过制备系列配合比的普通再生骨料混凝土(recycled aggregate concrete,RAC)和高性能再生骨料混凝土(high performance recycled aggregate concrete,HPRAC),研究再生骨料取代量对混凝土性能和微结构的影响.结果表明:RAC的力学性能和耐久性随着再生骨料取代量的增加而有所降低,但HPRAC仍具有良好的力学性能,并且抗渗性较高,具有抵抗300次冻融循环的耐久性.HPRAC水泥石基体较为密实,界面过渡区被致密的水化产物填充,孔隙变小,氢氧化钙和钙矾石含量均较少.     

采用KOH与NaOH活化剂所制活性炭表面化学性质及孔结构的比较

采用沥青焦为原料,以KOH和NaOH活化剂制备出不同碱炭质量比（R）系列活性炭。利用X射线衍射（XRD）和X射线光电子能谱（XPS）表征出所制活性炭的石墨层结构和表面化学性质,并用氮气吸附和脱附等温线计算出BET比表面积、DFT孔径分布及孔容。实验结果表明,与NaOH活化剂相比,KOH活化剂所制活性炭石墨层破坏更明显,表面含氧官能团也明显增加。当R=5时,KOH活化剂所制样品BET比表面积高达2939m^2／g,孔容为1．43cm^2／g;而NaOH活化剂所制样品BET比表面积和孔容分别只有1098m^2／g、0．53cm^2／g。     

ALC废渣的活化及其在加热过程中的物理化学变化

用ＴＧ－ＤＴＡ、ＩＲ,ＸＲＤ和ＮＭＲ等方法对ＡＬＣ（压蒸轻质硅酸盐板材）废渣中添加氢氧化钙后的ＡＬＣ－ＣＨ混合系统,在室温到１０００℃范围内加热过程中的物理化学变化进行测定分析。结果表明,该系统在加热过程中β－ＣＳ于６００－７００℃之间开始形成,８５０－１０００℃之间大量形成,说明可以通过添加Ｃａ（ＯＨ）２后再直接加热处理的方法使ＡＬＣ渣活化。在加热过程ＡＬＣ中的硅酸盐阴离子首先经历Ｓｉ－Ｏ键的断     

超级电容器用活性炭电极的制备及其电极性能研究

在活化温度为800℃、活化时间为2h、碱/碳比为4：1条件下制备的活性炭最适宜于作超级电容器电极材料,其BET比表面积为2 663m~2/g,孔径集中分布在3～40nm的中孔范围内,在3M KOH电解液中的内阻为3．79Ω·cm,比电容为269F/g。     

异形微型碳纤维复合材料对混凝土力学性能的影响

通过轴心拉伸试验考察了棒状、片状(宽、窄)、波浪形这几种异形微型聚丙烯腈(PAN)基碳纤维复合材料对混凝土力学性能的影响。实验表明:碳纤维复合材料的加入可以有效、较大程度地提高混凝土的抗拉强度、强度和抗折强度。其中,与基准混凝土相比,异形微型碳纤维增强混凝土的抗拉强度最大可提高64%;增强混凝土的标号最大可从C40~C45级增加为C60级;随着复合材料比表面积和的增加,增强混凝土的强度和抗折强度最大可分别提高45.6%和50.6%;此外,在相同尺寸及比表面积下,波浪形碳纤维混凝土比片状碳纤维混凝土更难被折断。以上均证明PAN基碳纤维复合材料对混凝土有较好的增韧作用。     

表面处理轻集料混凝土的性能

轻集料混凝土已在结构工程中得到广泛应用,轻集料表面状态、形状和吸水性对轻集料混凝土需水量和工作性能有很大影响.试验结果表明:表面憎水处理的膨胀页岩陶粒早期和后期的吸水率明显降低.相比干燥和预湿轻集料配制的混凝土,坍落度相同时,采用表面憎水处理的轻集料配制的混凝土的需水量较少,且具有较低的坍落度损失和更高的抗压强度.