辅助胶凝材料玻璃体结构与胶凝活性的研究进展

大宗工业副产品或废弃物(如粒化高炉矿渣、粉煤灰等)作为辅助胶凝材料用于硅酸盐水泥及混凝土中已有不短的时间.利用辅助胶凝材料可有效缓解水泥生产所带来的制备能耗高、自然资源消耗大、二氧化碳排放等问题.在胶凝材料性能不大幅降低的前提下,要实现大比例取代(≥30％(质量分数))硅酸盐水泥,激发辅助胶凝材料的活性是关键.然而,从材料学观点出发,过往基于宏观性能的经验测试方法,对辅助胶凝材料活性的理解仍相当碎片化.除比表面积等物理性质外,多数辅助胶凝材料的水硬活性取决于其中玻璃相的溶解-沉淀反应.辅助胶凝材料中的玻璃体结构可简化为网络调整体(如Ca、Na等)和网络形成体(如Si、Al等)的物质的量比,如解聚度.近来对CaO-SiO2-Al2 O3体系玻璃体的研究,进一步增强了对玻璃体聚合度的理解.玻璃体的溶解与聚合程度及溶液组成(如溶液的饱和程度、阴阳离子类型及浓度、pH等)密切相关.同时,沉淀的生成也会显著改变玻璃体的溶解动力学.本文归纳了辅助胶凝材料玻璃体结构与水硬活性的研究进展,分别对表征辅助胶凝材料玻璃体结构的解聚度及玻璃体中Si(Qn(mAl))聚合程度进行了介绍,分析了玻璃体结构在不同激发条件下的反应活性,以期为制备性能稳定和耐久性优良的低碳建筑材料提供参考.     

热处理粉煤灰及其胶凝性

在适当煅烧温度下,分别运用Na2CO3、CaO和CaF2等材料对二级低钙粉煤灰进行了改性研究,从而促进了粉煤灰活性的发挥.运用XRD、TGA等测试方法,研究了热处理粉煤灰的晶相组成及其水化特性.研究表明,粉煤灰能够和这些组分发生化应,形成NaAlSiO4、CaO·Al2O3·SiO2、α-Ca2SiO4和Na,Ca)(SiAl4)4O8等晶相,玻璃态网络结构也发生了相应的变化.热处理粉煤灰表现出了良好的胶凝性能.上述3种组分对粉煤灰活性的影响不尽相同,其中CaF2对粉煤灰的活性有更加积极的影响.     

文物保护用无机胶凝材料的研究进展

在人类早期的建筑活动中,无机胶凝材料(包括粘土、石灰、石膏、火山灰等)是最早被使用的胶凝材料。现在,这类材料已成为最重要的文物保护用材料。全面综述了加固、修补、防护类文物保护用无机胶凝材料的种类、特点、工艺、机理和应用现状,介绍了砖、石、土质文物的修复保护原则,根据文物修复实践阐述了每种材料各自的优缺点、适用条件和存在的问题,对文物保护材料进一步的研究和应用提出了一些建议。     

一类新型碱激发胶凝材料催化剂的研究进展

碱激发固体铝硅酸盐胶凝材料是先进无机非金属材料的前瞻性研究领域之一, 本文对碱激发铝硅酸盐胶凝材料的分类、制备工艺、形成机理以及潜在的应用前景进行了综述; 详尽地论述了碱激发胶凝材料基新型催化剂的最新研究进展, 综合分析了碱激发胶凝材料作为结构材料研究的局限性, 展望了该材料作为新型催化材料的发展动态。     

无机硅铝质胶凝材料活性评定方法分析

介绍了几种评定无机硅铝质胶凝材料活性的方法,分析了各评定方法的优缺点及适用范畴,提出了根据实际情况与需求采用几种评定方法建立综合活性评定体系.单纯考虑化学活性效应,可采用酸碱溶出法-反应度、火山灰性实验法-Ka值与借鉴水化热模型的联合评定方法;单纯考虑物理活性效应,可采用胶砂强度试验法、酸碱溶出法-反应度与借鉴热-电模型的联合评定方法;综合考虑物理化学活性效应,最佳的方式为采用胶砂强度试验法与借鉴热-电模型的联合评定方法.     

绿色胶凝材料研究概述

总结分析了利用工业废料、城市垃圾、天然材料和纳米复合材料发展绿色胶凝材料的研究现状,并提出存在的一些问题和几点建议。     

无熟料碱激发胶凝材料的研究进展

无熟料碱激发胶凝材料对于解决社会发展中资源与环境间的矛盾具有不可估量的重要意义。对无熟料胶凝材料的分类、反应机理、制备及其性能等研究成果进行了总结,并结合研究现状提出了现存问题以及努力方向。     

钢渣胶凝活性评价方法的研究进展

钢渣是炼钢时产生的工业废渣,因含有C2S、C3S等矿物相而表现出胶凝活性。钢渣利用其胶凝活性作为水泥混凝土的矿物掺合料,是其高效资源化利用的重要途径,同时也是绿色建材的发展方向。综述了钢渣胶凝活性评价方法的研究现状,包括碱度系数法、矿物相微观测试法、比强度法、活性因子法以及快速评定法,认为钢渣胶凝活性由钢渣中能够参与水化反应表现出水硬性的组分体现,并提出了钢渣胶凝活性评价的研究发展方向。     

胶凝材料影响水泥基饰面砂浆泛碱的研究进展

介绍了胶凝材料影响水泥基饰面砂浆泛碱性能的研究进展。研究主要针对水泥基饰面砂浆的泛碱成因,从无机胶凝材料入手,探讨其对砂浆泛碱的影响和抑制泛碱的措施。涉及的无机胶凝材料主要集中在硅酸盐水泥、铝酸盐水泥及其分别或共同与石膏组成的二元和三元体系。水泥基饰面砂浆的抗泛碱主要通过两条途径,一是控制水化时Ca（OH）₂的产生,二是提高砂浆的密实度。     

胶凝材料影响水泥基饰面砂浆泛碱的研究进展

介绍了胶凝材料影响水泥基饰面砂浆泛碱性能的研究进展。研究主要针对水泥基饰面砂浆的泛碱成因，从无机胶凝材料入手，探讨其对砂浆泛碱的影响和抑制泛碱的措施。涉及的无机胶凝材料主要集中在硅酸盐水泥、铝酸盐水泥及其分别或共同与石膏组成的二元和三元体系。水泥基饰面砂浆的抗泛碱主要通过两条途径，一是控制水化时Ca（0H）2的产生，二...     

先进水泥及先进水泥基材料的研究进展

介绍了有关先进水泥和先进水泥基材料的探索和研究进展。消纳工业废渣的低环境负荷水泥技术、高胶凝性高钙水泥熟料体系的研究、高贝利特水泥的研究和应用、地聚合物的深入开发等成果反映了我国在水泥科学领域的突破。水泥基材料的研究进展主要体现在多因素协同作用下水泥基材料性能劣化和寿命预测的研究、大流动度自流平混凝土的研究、改善水泥基材料体积稳定性的研究、高延性纤维增强水泥基复合材料的研究方面。水泥和水泥基材料近期研究重点将主要集中在与节能减排、环保利废有关的新设备、新材料和新技术方面;水泥基材料的抗裂性和耐久性,功能性复合材料的开发也将是研究的重点。     

A Modified Tensile Test to Study the Behaviour of Cementitious Materials

Abstract: We investigate the tensile behaviour of two fibre reinforced repair mortars by two direct tensile testing configurations. In the first configuration, a ball‐joint loading fixture is developed such that an ideal hinge boundary condition is guaranteed. This technique allows to access to mechanical properties of the material such as the modulus of elasticity and the failure stress. However, it does not allow studying the post‐peak behaviour of the materials. A new post‐peak tension test is adopted using a metallic bar within the fibre reinforced repair mortar hollow sample. Bar constitute a crack stabiliser by providing extra stiffness. It can minimise or eliminate the strain energy release from the testing machine, so that a stable post‐peak response can be obtained. The test method uses a digitally controlled closed‐loop testing electromechanical machine and three control channels: crosshead displacement and two extensometers mounted on the test sample. A complete stress–strain curve is obtained by this method if adaptive control and test setup are chosen appropriately.     

纳米SiO2改性可生物降解材料研究进展

纳米SiO2无毒,无味,无污染,具有优异的纳米特性,与高分子聚合物具有良好的相容性,被广泛应用于改善可生物降解材料性能等领域。综述了纳米SiO2的分散稳定性能,以及纳米SiO2改性聚乳酸、聚乙烯醇等合成型生物降解材料与淀粉、纤维素、壳聚糖、蛋白质、木质素等天然高分子材料的研究进展,并从降低价格及增强性能方面,对其改性可生物降解材料替代某些通用塑料的应用前景进行了展望。     

改性壳聚糖基抗菌食品包装材料的研究进展

壳聚糖作为绿色天然的可降解材料,是塑料较为理想的替代品,也是食品包装行业的优选功能性材料。为体现壳聚糖的抗菌性在食品包装行业的应用价值,对壳聚糖的抗菌机理及抗菌性的影响因素进行梳理与分析。研究发现,壳聚糖的抗菌性不仅与其分子结构有关,还与其相对分子质量、脱乙酰化程度以及外界环境等有关;通过总结改善壳聚糖抗菌性的方法以及壳聚糖基包装材料在果蔬、肉制品等食品中的应用,发现改性后的壳聚糖在抗菌性增强的同时,阻隔性、机械性等也有一定的改善,并且该包装材料在果蔬、肉制品的食品包装中具有抗菌保鲜性。综述改性壳聚糖基抗菌食品包装材料的研究进展,以期为制备绿色抗菌性食品包装材料提供理论基础及研究思路,推动功能性食品包装材料的开发与应用。     

膨润土的改性技术与应用研究现状

膨润土是一种重要的非金属矿产，资源丰富，应用广泛。本文在查阅大量文献的基础上，并结合课题研究工作，对膨润土的改性技术、改性膨润土的应用与改性效果进行了系统的综述。     

摩擦材料用改性酚醛树脂的研究进展

酚醛树脂是摩擦材料中最重要的基体材料，但是纯酚醛树脂存在脆性大、耐热性不足等缺陷，因此要对酚醛树脂进行改性以提高其耐热性和韧性。主要介绍了近年来常用的几种化学改性酚醛树脂和物理改性酚醛树脂及其对摩擦材料性能的影响。     

聚合物改性水泥基材料性能和机理研究进展

论述了聚合物改性水泥基材料的性能和机理研究进展.性能研究进展方面主要从聚合物改性、聚合物和外加剂复合改性以及聚合物和其他填料复合改性水泥基材料3个方面进行了讨论.而聚合物改性机理则从聚合物改性水泥基材料的微观结构、聚合物对水泥水化的影响以及聚合物与无机胶凝相间的相互作用等方面进行了讨论.