氧化镁质和硫铝酸钙膨胀剂对工程水泥基复合材料性能的影响

本文研究了氧化镁质和硫铝酸钙膨胀剂对工程水泥基复合材料水化产物及微观结构的影响。结果表明:两种膨胀剂均会引起工程水泥基复合材料流动性能、力学性能的下降;掺入氧化镁质膨胀剂使得材料体系中大量生成富镁硅钙石,而掺入硫铝酸钙膨胀剂使得材料体系中钙矾石含量增大,两种水化产物均可以细化材料的孔结构,改善试样的抗氯离子渗透性能,5%(质量分数)掺量下硫铝酸钙膨胀剂试样的孔径比氧化镁质膨胀剂试样的更小,结构更加稳定。     

废砖粉改性MgO膨胀剂及其对砂浆性能的影响

采用白云岩和废砖粉为原料,研究了煅烧制度对废砖粉改性MgO膨胀剂的影响(方镁石和贝利特为主要煅烧产物,故简称PB),并测定了PB对砂浆变形和强度的影响.结果表明,在950～1050℃内,煅烧制度对PB中MgO含量无明显影响,提高煅烧温度或延长保温时间均有助于降低PB的f-CaO和石英含量,增加β-C2 S含量.掺PB砂浆试件的膨胀率随PB掺量的增加而增大,随着养护龄期的延长而增大.延长PB的保温时间或提高煅烧温度均使掺PB砂浆60 d之前的膨胀减缓.掺PB砂浆试件的抗压强度随PB掺量的增大而降低,随着养护龄期的延长,抗压强度降低百分数趋于减小.掺20％PB砂浆试件的28 d抗压强度降低百分数均小于10％;掺950℃煅烧1 h制备的PB砂浆试件在60 d之前具有最大的膨胀率并且抗压强度降低百分数最小.     

硫铝酸钙改性硅酸盐水泥性能研究

研究了不同混合材种类及掺量的改性硅酸盐水泥(即阿利特硫铝酸盐水泥)性能变化,以及水泥细度、石膏掺量等对水泥性能的影响,并借助XRD等测试技术对其机理进行探讨。试验结果表明,引入无水硫铝酸钙矿物有利于提高水泥强度,且水泥表现出微膨胀性。随着水泥中混合材掺量的增大,早期强度有所降低,但水泥胶砂流变性和外加剂适应性等有所改善,且混合材种类和品质不同,其作用效果存在较大差异;水泥细度增加,有利于提高早期强度;石膏掺量对水泥性能有严重影响,应进行严格控制。     

Cr2O3及MgO对贝利特—硫铝酸钙水泥性能的影响

研究了Cr2O3、MgO共存时对贝利特－硫铝酸钙水泥生能的影响。结果表明,Cr2O3、MgO使C2S以高温型的α-C2S及α＇-C2S存在;同时掺加适量的Cr2O3、MgO有利于熟料矿物水化活性的提高,从而使各龄期强度显著提高。     

氧化镁膨胀剂对UHPC浆体早期孔结构演变的影响

氧化镁膨胀剂(MEA)是一种性能优异的外加剂,可以补偿大体积混凝土收缩。本文采用压汞法(MIP)测试了不同活性水平的MEA对超高性能混凝土(UHPC)浆体1～7 d龄期孔结构演变的影响,并借助SEM及EDS对孔结构演变机理进行了分析。结果表明：颗粒粒径较小的高活性MEA更有利于丰富UHPC的粒径分布,实现基体最紧密堆积;不同活性的MEA均会增加1 d龄期UHPC浆体的孔隙率,但3 d以后各龄期浆体的孔隙率随MEA的掺入而降低,活性越高降低越明显;高活性MEA更有利于细化UHPC浆体3～67 nm的孔径;使用孔隙率及孔结构评价UHPC自收缩应考虑不同龄期的影响;MEA活性越高,水化生成的Mg(OH)₂晶体更多,有助于减小孔隙率并优化孔径;使用内掺法会增加硅灰的相对含量,增强硅灰的种子效应和火山灰效应,降低UHPC基体的最终孔隙率。     

丙烯酸乳液改性水泥加固砂浆的性能研究

基于参编的《聚合物水泥加固砂浆》指标要求,采用丙烯酸乳液对加固砂浆进行了改性,并且研究了丙烯酸乳液的加入对加固砂浆凝结时间、力学性能、黏接性能及干缩性能的影响.结果表明:随着乳液掺量的增加,加固砂浆的初凝和终凝时间延长,抗折和抗压强度下降,黏接强度变大,干缩率降低.当乳液掺量为16.2％时,其综合性能较好,初凝和终凝时间分别缩短为120 min和160 min;28 d龄期下的抗压强度达到55.3 MPa,抗折强度达到14.2 MPa,黏接强度达到3.01 MPa,干缩率达到0.08％,均满足正在参编的《聚合物水泥加固砂浆》标准指标.进一步对比观察不同乳液掺量下加固砂浆的扫描电镜图像,从微观的角度印证了上述结论.     

苯丙乳液改性砂浆的微观结构与性能(英文)

用2种具有不同性质的苯丙乳液来研究聚合物对砂浆各种性能的影响,测量了不同聚合物掺量下,聚合物改性砂浆的流动性及力学性能.通过测量砂浆凝结硬化过程中绝热温升来研究聚合物对砂浆中水泥水化过程的影响.用扫描电子显微镜观察了聚合物改性砂浆的微观结构.结果表明:由于聚合物成膜及其与水泥水化产物的相互作用.砂浆的力学性能得到显著改善.聚合物的性质不同,对砂浆性能的影响作用不同.环境扫描电子显微镜对新拌水泥浆的原位观察证实了乳液聚合物粒子在水泥颗粒上的迅速吸附,为解释聚合物对新拌砂浆流动性能的改善以及对水泥水化的延滞作用提供了直接证据.     

苯丙乳液改性水泥修补砂浆的制备与性能研究

采用复配技术制备苯丙乳液改性水泥修补砂浆,并进行性能研究.探讨了聚合物乳液、偏高岭土、煅烧膨润土等外加剂对该砂浆物理性能的影响.结果表明:苯丙乳液的掺入虽然在一定程度上降低了砂浆的抗压强度,但显著改善了水泥砂浆的和易性和需水量.通过掺加偏高岭土或煅烧膨润土等火山灰活性掺合料可弥补砂浆力学性能的不足.     

聚合物乳液改性砂浆的长期粘结性能

为了保证聚合物乳液砂浆实际工程应用中长期粘结的可靠性和安全性,本文通过试验研究了丙烯酸、纯丙和氯丁聚合物乳液水泥基砂浆对老混凝土基材的粘结性能,包括:“8”字型新老砂浆粘结强度和户外自然养护5年龄期的新老混凝土钻芯拉拔粘结强度实验.试验结果表明丙烯酸砂浆有着优良的长期粘结性能,而纯丙和氯丁砂浆却较差.三种聚合物乳液改性...     

泵送剂和膨胀剂对新型路面自流平砂浆性能的影响

自流平砂浆越来越广泛地应用于工程领域中,本研究研制的新型自流平砂浆是用来修复道路路面出现的坑洞。在确定新型自流平砂浆基本配比的基础上,设置不同的对比组研究了泵送剂和膨胀剂对新型自流平砂浆性能的影响。     

海水对高贝利特硫铝酸盐水泥水化过程和力学性能的影响

研究了海水拌和与海水养护条件下高贝利特硫铝酸盐水泥(HB-CSA)和普通硅酸盐水泥(OPC)胶砂的抗压强度和抗折强度,采用等温量热法、X射线衍射分析法和热重分析法表征了两种水泥的水化过程和水化产物,分析了海水对HB-CSA水化过程和力学性能的影响。结果表明:海水拌和未明显影响HB-CSA的早期水化过程,海水拌和与海水养护未改变其主要水化产物类型;海水拌和显著加快了OPC的早期水化,海水中的氯盐与OPC的水化产物反应,导致水化氯铝酸钙(Friedel盐)的生成。海水拌和与海水养护对HB-CSA的抗压强度影响较小,但降低了OPC的后期抗压强度。海水养护对HB-CSA和OPC抗折强度的提高较为明显,钙矾石(AFt)含量的增加是抗折强度提高的主要原因。HB-CSA的水化产物中未见Ca(OH)₂和单硫型水化硫铝酸钙(AFm),避免了海水侵入后过量CaSO₄·2H₂O和AFt生成造成的混凝土膨胀开裂和强度下降的危害。     

粉煤灰对硫铝酸盐水泥水化历程的影响

研究了粉煤灰(FA)及其掺量对硫铝酸盐水泥(CSA)浆体的凝结时间、抗压强度和化学收缩的影响规律,并通过XRD、SEM等方法对72 h龄期时的水化产物进行分析.结果表明,粉煤灰缩短了硫铝酸盐水泥的凝结时间,当粉煤灰掺量为40％时,初凝时间和终凝时间分别缩短了76 min和94 min;掺入粉煤灰使得硫铝酸盐水泥的抗压强度降低,但在28 d龄期时,粉煤灰掺量为20％的硫铝酸盐水泥复合浆体的抗压强度仅略微降低;在硫铝酸盐水泥体系中掺入粉煤灰时,其浆体化学收缩随着粉煤灰掺量的增加逐渐减小,当粉煤灰掺量为20％和40％时,72 h龄期时的化学收缩值分别为0.138 mL/g和0.088 mL/g,较未掺粉煤灰时分别降低了26％和49％;微观分析表明,掺入粉煤灰后,72 h龄期时的水化产物主要是钙矾石和水化硅酸钙凝胶,并未发现氢氧化钙晶体.     

Effects of Magnesia Fines Addition and Spinel with Different Compositions on Thermal Expansion Behavior of Alumina Magnesia Castables

Effects of magnesia fines addition ( 4% ,6% and 8% in mass) and spinel with different compositions ( alumina-rich,magnesia-rich and stoichiometric spinel) on thermal expansion behavior of alumina magnesia castables were researched using tabular corundum, magnesia fines,spinel fines,ρ-Al2O3,Secar-71 cement and SiO2 fume as main starting materials. The results show that: ( 1) thermal expansion coefficients of specimens with 4 mass% and 6 mass% magnesia fines have the similar change tendency,increasing slightly with temperature rising; when magnesia addition is 8 mass% ,the thermal expansion coefficient increases obviously at 1 050 ℃ and reaches the peak at 1 350 ℃ ; ( 2) when MgO content is the same,the specimen with magnesia-rich spinel has the lowest thermal expansion coefficient; ( 3) for the castables specimens with the same MgO content,the specimen with magnesia has higher thermal expansion coefficient than that with presynthesized spinel,which is related with the secondary spinelization during the heating process.     

AA-SAS共聚物混凝土抗泥剂的制备及性能

以丙烯酸(AA)和烯丙基磺酸钠(SAS)为原料合成一种共聚物混凝土抗泥剂AA-SAS,以改善泥土对混凝土性能造成的不利影响。采用IR、GPC、TG和XRD对共聚物进行了结构表征,考察了共聚物AA-SAS对含不同泥土的水泥净浆及混凝土工作性能的影响。结果表明,共聚物AA-SAS与聚羧酸减水剂相比,相对分子质量更低,扩散自由度更大,可以优先被混凝土中泥土吸附,从而减少泥土对减水剂的吸附,其对膨润土、高岭土、云母和渭河土均具有较好的抗泥作用。在高含泥量混凝土中添加共聚物AA-SAS后,混凝土工作性能得到明显改善,当共聚物AA-SAS折固掺量为混凝土胶凝材料质量的0.11%时,混凝土0.5 h坍落度和扩展度分别提高了15和90 mm,1 h坍落度和扩展度分别提高了20和100 mm。     

DL-414铝酸酯偶联剂的性质及其在天然橡胶中的应用

叙述了含有双键的DL - 41 4铝酸酯偶联剂的性质及其在天然橡胶中的应用。结果表明 :DL - 41 4能溶于多种有机溶剂 ,热稳定性高 ,降粘性能好 ,降粘幅度达 98%。经 1 %DL - 41 4改性的活性碳酸钙填充于天然橡胶中 ,与碳酸钙填充的相比 ,胶料焦烧时间、正硫化时间均缩短 ,硫化速度加快 ,体系的转矩减小 ,流动性能得到改善 ,硫化胶的拉伸强度、扯断伸长率等机械性能也得到提高。     

硅微粉对铝镁浇注料的性能影响

铝镁浇注料具有优良的高温强度、抗蠕变性、抗热震性和较高的使用温度,其抗碱性渣的能力较强,广泛应用于钢包包壁.硅微粉对铝镁浇注料性能影响较大,本文通过在铝镁浇注料中变化硅微粉含量,分析了硅微粉对铝镁浇注料性能的影响.研究结果表明:铝镁浇注料在1773 K及1373 K热处理条件下,随着硅微粉含量的增加,试样体积密度及耐压抗折强度呈现先增大后减小趋势,显气孔率呈现先减小后增大趋势;加入5％硅微粉的试样线膨胀系数比4％试样的大,1773 K热处理的线膨胀系数比1373 K热处理试样的大,在低于873 K情况下铝镁浇注料导热系数随硅微粉含量增加而增加.综合考虑铝镁浇注料在钢包使用过程中各方面的性能要求,在现有颗粒级配工艺下,硅微粉含量较为合适的配比值为3％～4％.     

含磷丙烯酸-丙烯磺酸钠共聚物阻垢分散剂的合成

以丙烯酸、丙烯磺酸钠和次磷酸钠为原料 ,合成了含磷丙烯酸 -丙烯磺酸钠共聚物阻垢分散剂。最佳工艺条件为 :丙烯酸与丙烯磺酸钠的物质的量比为 6∶1 ,次磷酸钠和引发剂的用量分别为单体总质量的 1 0 %和 1 5% ,反应时间 4h ,反应温度 95℃。阻垢实验结果表明 ,含磷丙烯酸-丙烯磺酸钠共聚物对碳酸钙、硫酸钙和磷酸钙的阻垢率分别为 73 1 %、1 0 0 0 %和 87 9%。     

海水和矿物掺合料对硫铝酸盐水泥砂浆性能的影响

本文研究了不同拌和水以及海水拌和时粉煤灰和硅灰掺量对硫铝酸盐水泥(SAC)砂浆力学性能和表观孔隙率以及净浆凝结时间、化学收缩、孔溶液pH值和氯离子结合能力等的影响,并通过XRD、SEM和EDS分析水泥水化产物和微观结构。结果表明,海水能加快SAC早期水化并提高其早期强度,但后期强度和淡水拌和时无明显差别。粉煤灰和硅灰均会延长SAC凝结时间,对早期抗压强度不利,而掺加质量分数为5.0%和7.5%的硅灰能提高SAC砂浆28 d抗压强度。硅灰掺量增加时会提高用水量和表观孔隙率,降低流动性,使水泥化学收缩增大,降低净浆pH值且减少氯离子结合量;粉煤灰能够提高砂浆流动性,减少水泥化学收缩,但掺量越大对SAC砂浆抗压强度和抗折强度越不利,掺质量分数为10%的粉煤灰可小幅提高氯离子结合量且减小表观孔隙率。