低钙硅酸盐熟料的C3S/C4AF匹配优化研究

分析了C3S/C4AF匹配对低钙硅酸盐水泥熟料结构及性能的影响，C3S/C4AF比越高，熟料晶体尺寸越大，而且A矿晶体内部包裹物较多；而C3S/C4AF比低的熟料，晶体尺寸小且A矿逐渐以长径比较大的板柱状为主；分析表明，和C4AF相比，C3S对水泥的早强增进作用更大，适量铁相C4AF则更有助于提高低钙硅酸盐熟料水泥的后期强度标号，分析表明，若C2S、C3A含量一定，熟料C3S/C4AF=0.7～1.7时，其CaO含量可降至60%，所得水泥不仅具有良好的强度性能，且流动性能好，但熟料易磨性相对较差。     

硫铝酸钙-贝利特水泥熟料的低温制备及其水化性能研究

以煤矸石、脱硫石膏、石灰为主要原料,采用水热合成-低温煅烧方法制备了硫铝酸钙-贝利特水泥熟料,通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等分析了水热合成物、煅烧试样及水化产物的矿物相,利用等温量热仪测定了水泥早期水化放热随时间的变化,并测定了水泥的力学性能。结果表明:在120℃下水热合成前驱体后再经煅烧,可在1 050℃低温下制成硫铝酸钙-贝利特水泥熟料。与一步法相比,该低温水泥的早期水化放热速率较高。当水泥中的二水石膏掺量为13%(质量分数)时,水泥1d、28d的抗压强度分别为30.2 MPa和57.3 MPa,28d的水化产物主要为长纤维状的AFt。     

石膏存在下含钡硫铝酸钙矿物水化过程的研究

本实验采用不同量的BaSO4取代C4A3￣S中的CaSO4,合成了一系列新型含钡硫铝酸盐矿物.利用XRD、IR、SEM等测试手段,研究了在外掺一定量石膏前提下的水化过程,确定了系统的水化产物主要为AFt、BaSO4和AH3凝胶,得出了含钡硫铝酸盐水泥早强快硬的本质原因.     

砒砂岩对硅酸盐和硫铝酸盐水泥性能的影响

为了研究砒砂岩对硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥物理性能的影响,采用单因素多水平梯度实验,通过不同砒砂岩掺量的对比,测定硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥的凝结时间、标准稠度用水量和胶砂强度等性能。结果表明:砒砂岩对硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥皆有促凝作用,当砒砂岩掺量质量分数为5%时硅酸盐水泥的初凝时间会缩短30%,硫铝酸盐水泥初凝时间缩短47%,硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥的标准稠度用水量分别增加6.6%和21.7%;砒砂岩掺量质量分数为10%时,硅酸盐水泥的3 d和28 d的强度分别增加7.2%和6%,对其力学性能有较大影响;掺入砒砂岩后,硫铝酸盐水泥强度降低,且随掺量增加,抗压强度降幅增大。     

聚合物改性水泥基材料研究进展

讨论了聚合物改性水泥基材料的历史、性能及改性机理。从力学性能及韧性、耐久性两方面说明了聚合物改性水泥基材料性能,从微观形貌、孔结构和聚合物与水泥基体的作用三方面详细讨论改性机理。最后,对聚合物改性水泥基材料的发展趋势进行了讨论。     

铜尾矿配料时高铁硅酸盐水泥熟料的制备与性能研究

本文研究了采用一种铜尾矿配料时高铁硅酸盐水泥熟料的制备与性能.分析表明,采用这种尾矿配料可获得高质量熟料,而且可完全替代生料中的铁质原料、大幅度降低石灰石及粘土用量.以铜尾矿配料的高铁水泥时最显著的性能是可显著提高水泥的早期强度.结合XRD及熟料结构的岩相检测,本文分析了尾矿配料时熟料的形成过程及最佳煅烧条件.     

0～20℃硅酸盐水泥的水化性能

采用X射线衍射仪(XRD)及环境扫描电子显微镜(ESEM)研究0℃、5℃、10℃及20℃时硅酸盐水泥的水化过程,并进行凝结时间及力学强度测试。结果表明,温度越低,硅酸盐水泥的初凝和终凝时间越长,水泥早期的水化程度和力学强度也越低;但水化后期,水泥水化产物C-S-H凝胶明显细长,水化产物间距较小,大孔减少且孔隙分布更均匀,水化程度和后期强度较高。     

普通硅酸盐-硫铝酸盐复合胶凝体系水化性能和机理研究

对普通硅酸盐(P·O)-硫铝酸盐(R·SAC)复合胶凝体系的凝结时间、胶砂强度进行了分析,利用等温量热仪、综合热分析仪(TG-DSC)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)等从水化速率及水化产物微观形貌等方面分析了复合胶凝体系的水化机理。结果表明:当R·SAC掺量约为10%时,复合胶凝体系的凝结时间相比P·O明显缩短,早期强度提高幅度较大,同时也能获得较大幅度的后期强度增长,力学性能较纯组分水泥性能优越。复合胶凝体系的早期水化速率和放热量高于单组分水泥。随着R·SAC的掺入,复合胶凝体系的水化产物中钙矾石(AFt)增多,Ca(OH)₂晶体减少,且AFt的生成量越多,越有利于早期强度的发展,当R·SAC掺量超过30%时,Ca(OH)₂消失。     

含镁铝尖晶石的铝酸钙水泥的合成与流变特性

在1400℃和1500℃温度下合成了不同配比的铝酸钙水泥(CMA)。检测结果显示, 当温度升高时镁铝尖晶石的粒径由5 μm生长到15 μm。合成温度达到1400℃时, 镁铝尖晶石晶粒呈团簇状并分布在铝酸钙晶粒周围; 当合成温度升高至1500℃时, 镁铝尖晶石晶粒穿插在铝酸钙晶粒中。另外, 随着水泥中镁铝尖晶石含量的增加, 水泥的凝结时间延长, 同时粘度下降。相应的, 水泥储能模量和流动点的大小分别为0.15 MPa和4.44%。提高镁铝尖晶石相的含量或增大铝酸钙晶粒尺寸会减弱水泥水化时絮凝结构的强度。     

纯铝酸钙水泥和α-Al2O3微粉的反应机理研究

研究了纯铝酸钙水泥和α-Al2O3微粉的反应过程,利用XRD,DTA-TG,SEM等方法来表征物相组成与结构变化.实验结果表明:在室温主要为CA的水化过程生成CAH10,在升高温度的过程中,有一些过渡相C3A5,900℃时开始有C12A7的生成,1100℃时,CA基本完全反应,在1400℃和1500℃热处理后主要是CA2和Al2O3,也有少部分的C12A7.试样经过不同的温度热处理(1100-1500℃),热处理温度越高,试样的颗粒粒径明显减小.     

橡胶粒子改性水泥混凝土研究进展

在水泥混凝土中掺加废旧轮胎橡胶粒子取代部分矿物集料可改善混凝土的抗冲击、抗裂性能和增加韧性,并可消耗大量的废旧轮胎,具有资源循环利用和环保意义.综述了该类课题的国内外研究成果,展望了橡胶改性水泥混凝土(RMC)的研究发展趋势.     

GSAS软件在硅酸盐水泥和铝酸盐水泥物相定量分析中的应用

基于Rietveld定量分析原理,利用GSAS软件对硅酸盐水泥和铝酸盐水泥的主物相进行定量分析,并将推算出的氧化物含量与X射线荧光分析结果进行比较。结果表明,运用GSAS软件可降低择优取向等不良因素对定量分析结果的影响,实现快速且相对准确的物相定量分析。     

自固化磷酸钙的研究进展

综述了自固化磷酸钙的最新研究进展,包括材料性能的优化,生物学评价及临床研究。结果表明,好的生物相容怀和任意塑型特性的结合,使自固化磷酸钙成为目前最具优势和潜力的骨修复材料,随着研究的进一步深入,其应用前景十分广阔。     

改性超顺磁Fe3O4处理污水中重金属的研究进展

对处理污水中重金属的方法进行了总结,目前常用的方法有化学沉淀法、电解法、离子交换法、生物吸附、植物富集等。对过去常用处理污水中重金属的方法和不同改性试剂改性超顺磁Fe_3O_4纳米微粒处理方法进行了比较,并讨论了这些方法的优缺点。最后对近年来改性后的超顺磁Fe_3O_4纳米微粒处理含Hg(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)的废水的应用及发展趋势做了简单的介绍和展望。     

抑制铝酸盐水泥水化产物相转变的研究进展

铝酸盐水泥以其快硬早强、耐高温和能在低温下硬化等优良特性,在冶金、建材、石油和电力等行业得到广泛应用,然而铝酸盐水泥在服役过程中存在的相转变问题却一直制约其在建筑工程中的进一步发展。从铝酸盐水泥水化产物相转变的本因着手,分别从调整铝酸盐水泥矿相晶型、外掺辅助胶凝材料和功能性调节组分等方面阐述了抑制铝酸盐水泥水化产物相转变的研究进展。在此基础上,提出了下一步有待深入研究的问题。     

一维Si3N4合成的研究进展

纤维、晶须、纳米线等一维Si_3N_4材料及纳米带、纳米管、纳米环、纳米电缆等准一维Si_3N_4材料是具有优异的力学和热学性质的宽禁带半导体,在复合材料、催化、微纳器件和机电系统等方面有重要的应用价值。按形貌特征对一维Si_3N_4进行分类,概括了直接氮化法、碳热还原法、化学气相沉积法和先驱体热解法等合成方法,阐述了气-液-固、气-固、固-液-固等生长机制,详述并总结了一维Si_3N_4的研究现状,进而对其存在的问题和研究方向进行了分析和展望。     

水泥基压电复合材料的研究进展

综述了水泥基压电复合材料的研究进展.对于0-3型水泥基压电复合材料,压电陶瓷相的性能、复合材料的制备工艺以及微观结构等对其压电及介电性能有重要影响.压电陶瓷相含量越高、粒度越大,复合材料的压电响应就越大.提高极化电压有助于增强复合材料的压电响应.增加成型压力可提高复合材料微观结构的致密性,从而提高压电性能.总结了压电陶瓷的体积分数、形貌以及环境湿度与1-3型水泥基压电复合材料的性能关系,介绍了2-2型水泥基压电复合材料的传感效应及驱动效应的相关研究成果,最后展望了该领域的发展前景.     

铁酸锌作为光催化剂的研究进展

铁酸锌是具有较高光催化活性及对可见光敏感的n型半导体,其独特的磁性能和化学稳定性使其在光催化领域有着广泛的应用。针对不同形貌的铁酸锌,采用不同的改性方法,可将其与其他材料结合制备出更为高效、实用的光催化剂。近年来,利用铁酸锌的特性,制备磁性可回收且性能稳定的复合光催化剂引起了科研人员的广泛关注。概述了铁酸锌作为光催化剂的基本性质,对不同形貌铁酸锌的制备方法进行了总结,并重点讨论了铁酸锌在光催化方面的改性技术及改性机理,最后对目前存在的问题和未来的研究方向做了简要的总结和预测。