中国凯盛高纯球形石英粉产品工业化制备技术及专用生产设备开发成果通过部级鉴定

由中国凯盛国际工程有限公司与蚌埠玻璃工业设计研究院联合开发的高纯球形石英粉产品工业化制备技术及专用生产设备开发项目鉴定会于2006年7月2～3日在安徽省蚌埠市召开，会议由中国建筑材料工业协会组织，鉴定委员会由中国建筑材料工业协会、清华大学、南京大学、中国地质大学、中国科学院、汉高华威电子有限公司、北京首科化微电子有限公司、中国电子材料协会的国内知名学者和球形石英粉研究与应用方面的专家组成。     

表面化学修饰粉体增韧改性环氧裂缝灌注结构胶的制备及性能研究

采用硅烷偶联剂KH550对800目石英粉进行表面化学修饰,然后采用该石英粉对E51环氧树脂进行化学改性。KH550对石英粉的表面化学修饰明显改善了石英粉与环氧树脂的亲和力及相容性,提升在环氧树脂体系中的分散性能,且对环氧树脂存在明显的增韧效果;抗渗试验结果表明,化学修饰后石英粉改性环氧灌注结构胶仍然具有良好的抗渗性能。通过筛选,当KH550表面化学修饰石英粉含量为50%时,制备得到的环氧灌注结构胶综合性能最优,且在保证性能的同时可以使得灌注结构胶质量单位成本大幅降低。     

石英粉用于预应力高强混凝土管桩的性能分析

针对目前管桩混凝土应用石英粉的情况,研究了Si O2含量为97.90%的石英粉,在胶砂试验和混凝土试验中分别等量取代水泥后,其掺量变化对流动性能和抗压强度的影响。论文还研究了在同一养护工艺条件下,不同细度的石英粉等量取代水泥时的抗压强度变化,并得出了各自细度下的最佳掺量。结果表明:随着石英粉比表面积的增大,掺量并没有比水泥增大很多。     

不同填料对JS防水涂料涂膜性能的影响研究

采用3种不同填料（花岗岩渣粉、粉煤灰、石英粉）制备JS防水涂料,通过测试其涂膜断裂伸长率、涂膜拉伸强度、涂膜硬度,探究了不同种类填料及不同粒径填料对JS防水涂料涂膜性能的影响。结果表明,掺入花岗岩渣粉与石英粉时,伴随着二者粒径的增加,JS防水涂料的涂膜拉伸强度与断裂伸长率呈反比,花岗岩渣粉的最佳粒径为75μm,石英粉的最佳粒径为48μm;对比75μm粒径的花岗岩渣粉、48μm粒径石英粉及粉煤灰3种填料对JS防水涂料拉伸性能的影响,得出掺粉煤灰的JS防水涂料性能最佳;在铅笔硬度测试中,75μm花岗岩渣粉硬度最高,粉煤灰次之,48μm粒径石英粉最差。经综合考虑,掺入粉煤灰对JS防水涂料的涂膜性能改善效果优于掺花岗岩渣粉或石英粉。     

粉煤灰和石英粉对超高性能混凝土性能的影响

为研究粉煤灰部分取代硅灰、石英粉部分取代石英砂对超高性能混凝土（UHPC）性能的影响，进行了UHPC抗压强度、抗折强度、抗拉强度和流动性试验。结果表明：随着粉煤灰取代硅灰比例的增加，UHPC的抗折强度和抗拉强度提高，流动性降低，但当粉煤灰取代率超过10%时，UHPC的抗压强度降低；UHPC的抗折强度和抗拉强度随着石英粉取代石英砂比例的增加而提高，当石英粉取代率为10%时，UHPC的抗压强度最大；当石英粉取代率为30%时，抗折强度和抗拉强度分别提高了56.5%和24.4%;UHPC的流动性随着石英粉取代率的增加而降低；当粉煤灰取代率为30%、石英粉取代率为15%、水胶比为0.18时，UHPC的力学性能和工作性最佳。     

石英粉对抗疏力固化剂改良黄土力学性能的影响

为了有效提高现有黄土的强度并解决改良黄土成本过高的问题,基于抗疏力固化剂改良黄土的性能及固化机理,首次提出在抗疏力固化剂改良黄土中掺入不同细度及不同掺量的石英粉(4, 200, 1 000目的造景废砂)进行改性增效。通过单轴抗压试验,在分析石英粉改良抗疏力固化剂改良黄土的最优配比基础上,讨论石英粉细度及掺量对改良黄土抗压强度、应力-应变曲线、破坏形态以及内摩擦角的影响,并结合扫描电镜探讨改良机理,进一步利用摩尔库仑强度理论分析双掺条件下黏聚力和内摩擦角的变化规律。研究结果表明:单掺石英粉和抗疏力固化剂都可以在一定程度上提高黄土强度,在2%掺量(质量分数)抗疏力固化剂改良黄土中掺入10%的200目石英粉可以显著提高黄土的抗压强度,通过扫描电镜试验观察得出抗疏力固化剂主要通过包裹黏聚200目石英粉形成的胶结体黏聚黄土中原有的骨架颗粒,以达到提高黄土强度的目的,且抗疏力固化剂和石英粉的掺入会同时影响改良黄土的刚度和变形性能; 不同粒径的石英粉对黄土的内摩擦角也有不同程度的影响。     

酸处理过程中影响高纯石英粉质量的主要因素

我矿新建的高纯石英粉生产线,在生产过程中,酸处理是很重要的纯化手段之一,其处理效果如何直接影响高纯石英粉的质量。现对酸处理过程中影响效果的主要因素进行探讨分析。     

宜春石英粉对稳定和提高电瓷质量的作用

介绍了宜春石英粉的质量及其对稳定和提高电瓷性能的效果。     

利用电解锰渣制备活性粉末混凝土的研究

研究了电解锰渣取代石英粉或矿渣微粉对活性粉末混凝土(RPC)强度、收缩率和重金属浸出毒性的影响。结果表明:电解锰渣部分取代石英粉或矿渣微粉,RPC的抗压强度总体上有所提高,而抗折强度稍有下降;干缩率与湿胀率均降低;重金属浸出浓度均低于Ⅴ类地表水限值。     

骨料与填料的配比对石英板材成型、性能的影响

人造石石英石成型的主材是石英砂、石英粉和树脂(高分子聚合物)。石英砂是指4至100目的天然石英石砂,行业称为板材成型的骨料;石英粉(通常指的是325目的石英粉)和树脂行业称为板材成型的填充材料,简称填料。而骨料与填料的比例对石英石板材的成型、板材的性能有着重要的影响,本文就骨料与填料的配比对石英石板材成型的影响、板材性能的影响,以及配比的计算展开探讨,为骨料与填料的合理配比的实际应用提供参考。     

矿物掺合料对铁铝酸盐水泥力学性能影响研究

针对铁铝酸盐水泥早期水化热高的问题,提出采用掺加矿物掺合料的方法改善铁铝酸盐水泥性能。研究了单独掺加不同掺量粉煤灰、矿粉、石灰石粉、粉煤灰微珠、硅灰的铁铝酸盐水泥用水量、力学性能,以及复合掺加粉煤灰-矿粉、粉煤灰微珠-矿粉、粉煤灰微珠-硅灰及石灰石灰石粉-矿粉的铁铝酸盐水泥用水量、力学性能。结果表明,粉煤灰等掺合料均会降低铁铝酸盐水泥强度,但是对用水量的影响不同,粉煤灰及硅灰会显著增加铁铝酸盐水泥用水量,石灰石粉及粉煤灰微珠会降低用水量。当掺合料单独掺加或复合掺加等量取代30%水泥时,复合胶凝体系的抗压强度降至45.0MPa左右,掺合料的掺量宜控制在30%以内。     

二氧化硅气凝胶粉体表征与爆炸特性研究

利用SEM、XPS、XRD及FTIR表征二氧化硅气凝胶粉体,采用20 L球爆炸测试装置及1.2 L哈特曼管试验装置对其爆炸特性进行试验。结果表明：粉体为纳米级孔状三维结构,主要组成元素为Si和O,呈非晶形态,表面附有-CH3及-OH基团;爆炸下限为40～50 g/m3,最大爆炸压力为0.70 MPa,最大爆炸指数值为7.84 MPa·m/s,最小点火能为520 mJ,爆炸危险等级为St1。     

微硅粉对钢纤维高强混凝土性能影响研究

高强混凝土最致命的一个缺点是其较大的脆性。通常．通过掺加纤维以改善其脆性，提高混凝土的韧性。为改善钢纤维与水泥基体界面性能．通常采用微硅粉与钢纤维复合的方式。本文研究了微硅粉掺量对不同长径比钢纤维混凝土新拌性能与力学性能影响．并着重探讨了微硅粉掺量与钢纤维长径比及掺量的最佳配比。研究表明，微硅粉的掺量和钢纤维的长径比对体系的强度影响较为显著。     

再生微粉对超高性能混凝土力学性能和微观结构的影响

研究了两种类型的再生微粉(混凝土粉和砖粉)取代部分硅灰对超高性能混凝土(Ultra-high Performance Concrete,UHPC)力学性能和微观结构的影响。结果表明:混凝土粉的掺入降低了UHPC的力学性能,而砖粉取代15%硅灰时,UHPC的28 d抗压强度和抗折强度分别达到了130 MPa和24 MPa,略高于基准组;相较于混凝土粉,在UHPC中掺入15%的砖粉能够优化混凝土的内部结构;砖粉良好的微集料填充作用和火山灰效应增强了界面过渡区的黏结性能和水化产物的纳观力学性能,从而改善UHPC的微观结构。     

粉石英电工电子级硅微粉的开发利用研究

本文从浏阳粉石英矿特点出发,经工艺矿物学分析,采用磨擦洗、超细磨、化学表面处理等先进技术,有效地解决了浏阳粉石英矿去铝、除铁的关键技术难点,其产品纯度、细度等指标达到电工、电子级硅微粉标准,并已在工业中开始应用。     

活性矿物掺合料对水泥基材料力学性能的影响

以掺加不同的活性矿物掺合料制成的水泥基试件,讨论了矿粉 A 掺量、硅粉掺量、复掺矿粉 A 和硅粉对水泥基材料力学性能的影响。结果表明:活性矿物掺合料对水泥基试件的抗折和抗压强度有较大影响,尤其是硅粉能够很好地提高试件的抗折强度和抗压强度。     

偏高岭土矿物掺和料应用性能研究

高岭土在适当的温度下煅烧 ,得到新型高活性混凝土偏高岭土 (KP)矿物掺和料 ,本文详细介绍了KP掺和料在新拌混凝土中的工作性能和硬化混凝土的增强性能 ,同时与硅灰做了对比。试验结果表明 ,偏高岭土是一种良好的矿物掺和料 ,各种性能与硅灰相近 ,完全可以替代硅灰在高性能混凝土中应用     

硅砂粉与矿渣微粉复掺技术用于PHC管桩生产

设计研究了管桩生产用的混凝土配合比,将硅砂粉与矿渣微粉作为混凝土掺合料,在满足管桩生产要求前提下,以一定比例取代硅酸盐水泥,采用常压蒸汽养护和高压蒸汽养护,并测定了混凝土的脱模强度及高压蒸汽养护后的强度.试验结果表明,利用硅砂粉和矿渣微粉以一定比例复掺等量代替水泥生产PHC管桩是可行的,其中,复合掺合料的取代比例可达45%,硅砂粉和矿渣微粉的掺量分别为150 kg/m3、50 kg/m3,混凝土脱模及压蒸后的抗压强度分别为49.1MPa、89.0MPa,符合管桩国家标准要求.     

复合掺合料对水泥胶砂流动度和长期强度的影响

采用粉煤灰(F)、矿渣粉(Sl)、硅灰(Si)和石灰石粉(L)复合组成5种复合矿物掺合料,研究了复合掺合料的组成和掺量对水泥胶砂流动度、长期抗压强度和抗折强度的影响。结果表明:掺粉煤灰和石灰石粉的FSlL和FL复合掺合料流动性较好,流动度比达到110%以上;掺硅灰的FSlSi和SlSiL复合掺合料流动性较差,流动度比在80%左右;5种复合掺合料在30%、40%、50%掺量下,胶砂试件720 d抗压强度和抗折强度均达到纯水泥试件的110%~120%;FSlSi、FSl和FL复合掺合料随着掺量的提高,长龄期胶砂抗压强度有所增加,抗折强度发展趋势与抗压强度相同;SlL和SlSiL复合掺合料随着掺量的提高,长龄期胶砂抗压和抗折强度均略有下降。     

多元胶凝体系泡沫混凝土性能研究

采用正交试验研究了粉煤灰、矿粉、硅灰及减水剂对泡沫混凝土力学性能的影响,设计了泡沫混凝土配合比,研究了在不同干密度下泡沫混凝土的抗压强度、孔隙率和导热性能。初步探究了利用珊瑚砂制备泡沫混凝土的可行性。结果表明:复掺矿粉和硅灰能有效提高泡沫混凝土的强度;泡沫混凝土的抗压强度、导热系数与干密度存在非线性关系,孔隙率与泡沫混凝土干密度呈线性负相关。珊瑚砂的掺入对泡沫混凝土性能存在不利影响。