水灰比对磷酸钾镁水泥性能的影响

通过测试不同水灰比的含复合缓凝剂的新型磷酸钾镁水泥(MKPC)浆体的凝结时间、流动性和水化过程温度变化,测试其硬化体的抗压强度、分析硬化体的物相组成和微观结构,研究水灰比对MKPC浆体特性的影响.结果表明:水灰比对MKPC的抗压强度和微观结构有显著影响;存在最佳的水灰比范围(0.10,0.11),使MKPC硬化体的结构较完善和后期抗压强度较高.     

磷酸钾镁水泥水化体系的微结构演化

通过测试磷酸钾镁水泥(MKPC)水化体系的水化放热特性和抗压强度发展,分析不同龄期MKPC硬化体的固相组成和微观结构,研究MKPC水化体系的微结构演化过程.结果表明:MKPC水化体系水化反应速度快且大量水化热在水化反应初期集中释放,水化反应主要在水化开始3d完成,水化产物主要为含6个结晶水的MKP,还存在一些低结合水的水化产物;MKPC水化体系中快速水化生成的水化产物晶体缺陷多和稳定性差,生长过程中会产生较大的内应力,其中低结合水的水化产物还会逐步吸收空气中的水份转化为MKP,均会造成MKPC硬化体结构的劣化,即随水化龄期增长,硬化体出现较多的裂缝和缺陷;造成MKPC硬化体抗压强度在水化开始3d发展迅速,之后抗压强度出现倒缩,但随龄期延长又逐步恢复并增长.     

含高镁镍渣粉的磷酸钾镁水泥性能试验研究

研究测试了不同高镁镍渣粉含量的磷酸钾镁水泥(MKPC)浆体的流动度、体积变形、水化温度和不同养护条件下的抗压强度,分析了MKPC浆体的物相组成和微观形貌.结果表明:适量磨细的高镁镍渣粉等量替代死烧氧化镁粉,可改善MKPC浆体的流动性,使MKPC硬化体的水稳定性明显改善,其中掺30％～40％高镁镍渣粉的MKPC试件的60 d水养护抗压强度剩余率超过100％.适量高镁镍渣粉可明显改善MKPC硬化体的收缩变形,其中含30％高镁镍渣粉的MKPC浆体水化60 d时的干燥收缩率仅为参考样的48.1％.上述改善作用缘于含高镁镍渣粉对碱组分粉体级配的改善作用,使MKPC浆体的初始水灰比较低,高镁镍渣粉中难磨粗颗粒的微集料作用和玻璃体的活性作用,使MKPC硬化体结构趋于致密.     

氧化锌对磷酸钾镁基防腐涂料的性能影响

为了提高磷酸镁水泥（ MPC）涂料的防腐性能,在 MPC涂料中加入少量的氧化锌并涂覆在 Q235钢表面。通过 Tafel极化曲线、电化学阻抗谱和中性盐雾试验分析改性涂层的防护机理和耐腐蚀性,采用水化热分析、 X射线衍射（ XRD）、扫描电镜（ SEM）、热重分析（ TG-DTG）表征浸泡前后涂层的形貌与成分变化。结果表明： MPC涂料中氧化锌的最佳掺量为 3%,氧化锌的加入使涂层更加密实并在涂层中起到缓蚀剂的作用,使涂层的自腐蚀电位正移;试样在 3. 5%NaCl溶液中浸泡 28 d一直保持稳定,线性极化电阻维持在 10⁶ Ω.cm²数量级,电化学阻抗谱表明改性过后的涂层电阻、电荷转移电阻较空白组明显提高,且盐雾时间 1 440 h后基材未见腐蚀,表现出良好的耐腐蚀性。     

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。     

富含重金属的焚烧飞灰对磷酸钾镁水泥体系性能的影响

为了研究富含Pb、Cd的模拟垃圾焚烧飞灰对磷酸钾镁水泥(MKPC)性能的影响,测试了含垃圾焚烧飞灰的MKPC体系的流动度、凝结时间、抗压强度和其中重金属Pb、Cd的浸出浓度,分析了MKPC体系的水化放热特性、物相组成和微观形貌,结果表明:复合缓凝剂和适量垃圾焚烧飞灰可有效延缓MKPC浆体的凝结时间.垃圾焚烧飞灰的加入和含量增加使MKPC浆体的早期抗压强度明显降低,随着水化龄期的延长,其抗压强度逐步提高,水化28 d时,掺50％飞灰的MKPC的抗压强度仍大于20 MPa.含垃圾焚烧飞灰的MKPC浆体中Pb、Cd的浸出浓度随垃圾焚烧飞灰含量的增加而增加、随水化龄期的延长而明降低.但含50％飞灰的MKPC硬化体(28 d)中Pb、Cd的浸出浓度均满足《危险废物鉴别标准》(GB5085.3-2007)要求.     

不同细度MgO对磷酸钾镁水泥性能的影响

研究了MgO细度对磷酸钾镁水泥(MKPC)流动性、凝结时间、水化温度变化、水化产物生成量与抗压强度等方面的影响。结合MgO的粒度分析,发现MKPC净浆的流动性和凝结时间是由30μm以下的MgO颗粒控制。水泥浆体的温升测试和差热分析结果表明MgO比表面积对MKPC的水化有显著影响。在MgO比表面积小于322 m2/kg时,MKPC水化过程中出现2个温度峰,其过程可分为快速溶解、水化过渡、加速水化和衰减4个阶段。当MgO比表面积大于322m2/kg时,水化过程只出现一个温度峰。强度测试结果表明,MgO的细度对MKPC的早期强度没有明显影响,但其后期强度主要由尺寸在30～60μm范围内的MgO颗粒所控制,因此,为控制MKPC早期的水化速率并获得较高的后期强度,MgO的比表面积应该控制在238～322m2/kg之间。     

磷酸镁水泥基材料耐久性研究进展

磷酸镁水泥基材料具有干缩小、耐磨性好、抗冻性和抗盐冻剥蚀性能优良、防钢筋锈蚀性能和抗干湿循环性能优良等特点。氧化镁活性、磷镁比、缓凝剂、水胶比以及粉煤灰掺量对磷酸镁水泥基材料干燥收缩有显著影响。水灰比低及基体内部存在大量均匀封闭气孔是磷酸镁水泥基材料基体抗冻性优良的主要原因,大量封闭气孔可能是基体内部发生化学反应生成二氧化碳气体造成或是由于水化放热过程中自由水蒸发受阻后经水化产物填充形成的。磷酸镁水泥基材料耐水性能和耐酸碱腐蚀性较差,但耐水性可通过改善缓凝剂、增大磷酸盐细度、增加预养护时间来改善。     

水玻璃对大流动度的磷酸铵镁水泥浆体性能的影响

为了研究水玻璃对大流动度的磷酸铵镁水泥(MAPC)浆体性能的影响,测试和分析了添加水玻璃的磷酸铵镁水泥浆体的强度、流动性、体积变形、吸水率、水化温度、水稳定性、微观结构以及物相组成,并将其与未添加水玻璃的磷酸铵镁水泥浆体的试验结果进行比较.结果表明:添加水玻璃能大幅度提高磷酸铵镁水泥浆体的流动性和强度,其28 d的抗折、抗压强度分别达到8.4 MPa、49.3 MPa,比同龄期空白组试件的抗折、抗压使结构提高了15.1％、17.1％;添加水玻璃会使MAPC硬化体一直处于微膨胀的状态;添加水玻璃使得结构更加致密,在经受水环境侵蚀时,MAPC硬化体的强度剩余率明显提高.     

粉煤灰改性磷酸镁水泥耐久性能的试验研究

以粉煤灰作为改性材料取代部分镁砂改性MPC砂浆,研究了不同粉煤灰掺量对改性MPC砂浆抗压强度、耐水性能、耐腐蚀性能的影响,并通过SEM考察了粉煤灰对砂浆微观结构的影响。结果表明:粉煤灰能大幅提高MPC砂浆的中后期抗压强度,存在一个最佳掺量,以10%-20%为宜;粉煤灰可显著改善MPC砂浆的耐水性能、耐酸碱腐蚀性能,MPC+20%粉煤灰砂浆的60d强度保留系数(Wn)及耐腐蚀系数(Kn)均接近0.8;MPC砂浆自身即具有较好的耐盐性能,粉煤灰对其耐盐性影响较小;粉煤灰可以填充水化产物之间的孔隙,提高基体密实度,改善砂浆力学及耐久性能。     

磷酸钾镁胶结材料早期水稳定性调控技术研究

通过测试磷酸钾镁胶结材料(MKPC)浆体的抗压强度和水养护剩余强度率,研究酸碱组份比例、粉煤灰掺量对MKPC浆体早期水稳定性的影响.通过测试MKPC浆体的初始水化温度和MKPC硬化体的吸水率,分析其影响机理,结果表明:由于复合缓凝剂有效延缓了MKPC浆体的早期水化反应速度,MKPC浆体组成结构中酸组份比例可大幅降低,有足量未反应的MgO颗粒存在起到微集料作用.在MKPC中掺适量粉煤灰且保证较高的碱组份比例,粉煤灰球形颗粒可填充水化物之间孔隙,且与足量未水化的MgO颗粒形成较好的级配搭配,使MKPC硬化体结构更加致密;在水养护条件下,水份不易渗入,磷酸盐及其水化物溶解和水解的可能性均减小,早期水稳定性明显提高.其中酸碱质量比例为1∶3和粉煤灰掺量为20％的MKPC硬化体的水养护剩余强度率达到90％以上.     

高流动性磷酸铵镁水泥硬化浆体耐盐腐蚀性能试验研究

为研究高流动性磷酸铵镁水泥(MAPC)硬化浆体耐盐腐蚀性能,通过测试高流动性MAPC的抗压强度、抗折强度、变形、吸水率、流动性、水化温度曲线以及微观形貌,对比研究了空白组M0和单掺水玻璃M1的MAPC硬化浆体长期浸泡在清水、氯化钠和硫酸钠溶液中的相关性能.试验结果表明:单掺水玻璃提高了MAPC硬化浆体的早期水化反应速率...     

磷酸钾镁水泥净浆抗盐冻性能研究

为了研究磷酸钾镁水泥抗盐冻性能,通过测定四种不同冻融介质中磷酸钾镁水泥净浆试件的质量损失、强度、体积变形和表观破坏形态,并与相同龄期的长期浸泡环境下的磷酸钾镁水泥净浆试件比较,借助微观手段研究磷酸钾镁水泥硬化体的物相组成和微结构.结果表明:磷酸钾镁水泥经过400次冻融循环时仍保持质量损失不超过5％、强度损失不超过25％、体积膨胀变形最大为0.275％,具有较好的抗盐冻性.四种冻融介质中,以5％硫酸钠溶液为冻融介质时破坏最严重,可作为评价磷酸钾镁水泥抗盐冻性能好坏的指标.     

早龄期磷酸钾镁水泥砂浆的抗冻性评价

为了研究早龄期磷酸钾镁水泥(MKPC)砂浆的抗冻性,测试了在水和5％(质量分数)Na2 SO4溶液中快速冻融早龄期MKPC砂浆试件的强度、体积变形和吸水率,分析了其物相组成和微观形貌,并将其与水化28 d的MKPC砂浆试件相比较.结果表明,快速冻融循环环境下,早龄期MKPC砂浆试件(水化龄期超过1 d)的强度衰减程度低...     

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。     

不同磷酸盐对磷酸镁水泥水化硬化性能的影响

以四种酸式磷酸盐P(NH4H2PO4、(NH4)2HPO4、KH2PO4、K2HPO4),与电解镁砂(MgO)配制磷酸镁水泥,测试了其凝结时间及3h、1d、3d硬化体的抗压、抗折强度;并利用六偏磷酸钠作为缓凝剂,研究了其对所配制磷酸镁水泥水化历程的影响.试验结果表明,在相同摩尔浓度下,磷酸二氢盐较一氢盐更能促进MPC的水化历程,使MPC凝结时间缩短、早期强度增长较快.SEM、XRD证明,在不影响水化产物种类的情况下,六偏磷酸钠可改变磷酸镁水泥的水化历程,能有效控制其水化反应速率,同时不影响其强度的发展.     

磷酸钾镁水泥修补材料研究综述

磷酸钾镁水泥是一种通过化学键结合的新型胶凝材料,具有比传统硅酸盐水泥更优异的性能,目前已成为快速修补材料研究的热点之一。本文介绍了修补材料的研究现状,总结了磷酸钾镁水泥的制备与水化过程,详述了其工作性、力学性能、耐久性、体积稳定性和裂缝修复的研究进展,分析了当前研究存在的问题,指出了磷酸钾镁水泥发展趋势以及其在修补加固工程中的应用前景。