硫氧镁水泥外加剂研究

通过对国内具有代表性的4种硫氧镁水泥改性添加剂进行平行对比试验,研究了不同改性剂对硫氧镁水泥力学性能、耐水性能和体积稳定性能的影响,结果表明:4种改性剂均能大幅度提高硫氧镁水泥强度和耐水性,并能改善硫氧镁水泥的体积稳定性。同等条件下JM-4改性剂改性效果最佳,尤其在提高硫氧镁水泥强度、改善硫氧镁水泥体积稳定性方面,是其它3种改性剂所不及的。     

改性剂对硫氧镁水泥性能的影响

为了研究硫氧镁水泥力学性能和耐水性能,通过研究氧硫比、水硫比对硫氧镁水泥强度影响研究确定的氧硫比和水硫比的范围的基础之上在原材料基本组成的基础上添加柠檬酸和水玻璃进行改性,讨论了改性剂对硫氧镁水泥强度和耐水性能的影响。柠檬酸可以很好的改善硫氧镁水泥的力学性能,水硫比是影响硫氧镁水泥强度的重要参数。当氧硫比为1.8、水硫比为0.9、柠檬酸掺量为1.2%时,硫氧镁水泥的力学性能最好。水玻璃对硫氧镁水泥的耐水性也具有一定的改善作用,当水玻璃的掺量为2%、3%时满足硫氧镁水泥的耐水性能要求,最优耐水软化系数为0.85。     

改性剂对硫氧镁水泥性能的影响

硫氧镁水泥早期强度低和耐水性差的缺点严重影响了硫氧镁水泥及其制品的使用。采用柠檬酸和聚乙二醇两种改性剂对硫氧镁水泥进行改性。通过掺入不同种类和不同掺量的改性剂,研究对硫氧镁水泥性能的影响。研究结果表明:掺入两种改性剂均可以提升硫氧镁水泥的力学性能和耐水性能。当柠檬酸掺量在0～1.5%范围内变化时,随着柠檬酸掺量的增加,硫氧镁水泥的7、28 d抗折强度、抗压强度和软化系数均先增加后降低,在掺量为0.7%时7、28 d抗折强度、抗压强度和软化系数均最高。当聚乙二醇掺量在0～4.0%范围内变化时,随着聚乙二醇掺量的增加,硫氧镁水泥的7、28 d抗折强度、抗压强度和软化系数均先增加后降低,在掺量为3.0%时7、28 d抗折强度、抗压强度和软化系数均最高。     

烟气脱硫石膏和尾矿粉掺量对硫氧镁水泥性能的影响

研究了不同掺量烟气脱硫石膏、尾矿粉对硫氧镁水泥水化硬化热效应、抗折强度、抗压强度、耐水性能和体积稳定性能的影响.结果表明,烟气脱硫石膏能够提高硫氧镁水泥水化放热峰值温度,并缩短放热峰值温度出现的时间.尾矿粉的掺入能够延缓硫氧镁水泥水化硬化反应速率,提高硫氧镁水泥的抗压强度,降低其抗折强度和耐水性,对硫氧镁水泥的体积稳定性有所改善.     

硫氧镁水泥及制品硬化热效应的试验研究

目前,硫氧镁水泥及制品的研究大都从改性机理方面入手,对其硬化热效应的研究少有资料可见。主要从硫氧镁水泥硬化热效应的试验着手,研究了硫氧镁水泥硬化热效应的发展规律,硬化热效应对硫氧镁水泥强度、耐水性能的影响,以及硫酸镁溶液浓度对硫氧镁水泥硬化热效应、强度、耐水性的影响。     

新型外加剂改善硫氧镁水泥性能的试验研究

为了改善硫氧镁水泥的性能,研究了增强剂K剂、耐水剂E剂对硫氧镁水泥凝结时间、抗折强度、抗压强度及耐水性能的影响。通过XRD、SEM分析表征手段,对改性硫氧镁水泥水化产物的物相组成及微观形貌进行了分析。结果表明,增强剂K剂延缓了硫氧镁水泥的凝结时间,大幅度提高了硫氧镁水泥强度。耐水剂E剂有效抑制了Mg(OH)_2的生成,促进了5Mg(OH)_2·MgSO_4·7H_2O(517相)的生成,进而提高了硫氧镁水泥强度和耐水性。XRD图谱显示,改性硫氧镁水泥硬化体的主要结晶相为517相;SEM图片显示,改性后的硫氧镁硬化体微观结构主要是分布均匀、晶相为针棒状的517晶体组成,晶体之间相互穿插,并与Mg(OH)_2凝胶相互填充,使得结构更加致密,从而改善了硫氧镁水泥技术性能。     

耐水高强硫氧镁质胶凝材料的研制

通过借鉴氯氧镁水泥领域的成果结论,用MgSO4代替MgCl2做成的硫氧镁水泥,以强度、耐水性为主要指标,研发性能优于氯氧镁的新型镁质胶凝材料,并探讨了改性后的镁质材料的性能,结果表明:硫氧镁水泥的耐水性能虽然优于氯氧镁水泥,但其强度不高;通过单一外加剂改性,并不能提高氯氧镁水泥及硫氧镁水泥净浆试块的耐水性能,但与玻璃纤维复合,可以制备耐水高强的镁质胶凝材料。     

生土掺量对硫氧镁水泥性能影响的试验研究

将生土材料掺加到硫氧镁水泥胶凝材料中,研究了生土材料掺量对硫氧镁水泥浆体需水量、浆体密度、水化硬化热效应、力学强度、耐水性能以及体积稳定性能的影响,并与尾矿粉等掺量进行对比。结果表明,随着生土材料掺量的提高,浆体需水量随之提高,浆体密度逐渐降低,力学强度和耐水性能随之下降,但掺加量为氧化镁质量的80%时,试件抗压强度仍然大于30MPa·与掺尾矿粉试件相比,掺生土材料对硫氧镁水泥胶凝材料抗压强度以及耐水性能更具优势,在抗折强度及体积稳定性能方面不及掺尾矿粉的试件。     

硅灰和六偏磷酸钠对氯氧镁水泥耐水性影响的数学建模和微观分析

氯氧镁水泥作为一种气硬性胶凝材料,由于耐水性较差的特点制约了其发展和应用。利用硅灰和六偏磷酸钠作为改性剂来改善氯氧镁水泥的耐水性,采用多元回归模型对试样所得的数据进行了数学建模分析。此外,利用X射线衍射和扫描电子显微镜等检测手段来探究改性剂的改性机理。试验结果显示,在一定添加比例内,硅灰和六偏磷酸钠对氯氧镁水泥耐水性的改善均有促进作用,两者复掺可起到更好的效果。但是,当二者掺量超过一定比例时,氯氧镁水泥的耐水性随着掺量的增加逐渐降低。     

矿物掺合料对硫氧镁水泥性能的影响研究

本文研究固硫灰、粉煤灰、硅灰、轻钙粉、石英粉五种不同矿物掺合料对硫氧镁水泥的抗压强度、耐水性和体积稳定性的影响。试验结果表明:在4%~20%的掺量(以氧化镁粉的质量为基准)范围内,固硫灰、硅灰、轻钙粉基本上都能起到提高硫氧镁水泥的抗压强度的效果,而粉煤灰、石英粉则起到降低抗压强度的效果。固硫灰有利于提高硫氧镁水泥的软化系数和残余抗压强度。掺入硅灰、轻钙粉的硫氧镁水泥试样,其残余抗压强度较对照组更高。掺入硅灰、粉煤灰、轻钙粉、石英粉的硫氧镁水泥试样,其软化系数较对照组有下降趋势。固硫灰的掺入最有利于净浆试样的体积稳定。综合来看,固硫灰掺入能够大幅改善硫氧镁水泥的抗压强度、耐水性和体积稳定性。     

养护温度对硫氧镁水泥制品性能影响的试验研究

以硫氧镁水泥、EPS颗粒发泡复合板为研究对象,利用差热分析手段分析了硫氧镁硬化结晶产物的热分解规律,研究了养护温峰对硫氧镁水泥制品力学性能、耐水性能和体积稳定性的影响。结果表明,硫氧镁水泥硬化结晶相热分解可分为四个过程,即失去自由水的过程、失去结晶水的过程、失去结合水的过程及硫酸镁热分解过程。随着养护温峰的提高,试件力学强度、耐水性能及体积稳定性能逐渐降低,质量吸水率逐渐提高,各项性能呈逐渐劣化的趋势。因此,硫氧镁水泥制品生产过程中的养护温峰宜控制在50℃以内为宜。     

有机硅改性氨基乳液对氯氧镁水泥耐水性的影响

通过在氯氧镁水泥中添加有机硅改性的氨基乳液,研究有机硅改性氨基乳液对氯氧镁水泥耐水性能的影响和机理。主要研究了有机硅改性氨基乳液对氯氧镁水泥的抗压强度、吸水率和软化系数的影响。试验发现未改性的氨基乳液对氯氧镁水泥的耐水性已有明显改善作用,而经有机硅改性后的效果更为明显,当有机硅改性氨基乳液的掺量为6%时,试样的7 d抗压强度为66.4 MPa,泡水7 d的强度仅较空白样下降6 MPa,软化系数为0.910,吸水率为1.96%,耐水性优于未经改性试样的最佳值;相较于空白样,其泡水7 d的强度提高了27.7%,软化系数提高了73.3%,吸水率降低了55.4%。通过红外光谱、XRD、SEM等对硅氧聚合物改性氨基乳液防水机理的研究,发现硅氧聚合物改性氨基乳液在氯氧镁水泥晶体表面形成一层疏水薄膜,提高了氯氧镁水泥的耐水性;但在一定程度上,抑制了氯氧镁水泥晶体的增长,降低了氯氧镁水泥的抗压强度。     

硫酸镁质量对硫氧镁水泥胶凝材料性能影响的试验研究

研究了不同质量的硫酸镁对硫氧镁水泥胶凝材料性能的影响,并考察了改性剂对不同质量的硫酸镁制备硫氧镁水泥胶凝材料的改性效果.结果表明,不同质量的硫酸镁能显著影响硫氧镁水泥胶凝材料的各项性能指标,添加改性剂后,对原硫酸生产的硫酸镁制备硫氧镁水泥胶凝材料的各项性能指标有大幅度的提高,具有较好的相容性,但用废硫酸生产的硫酸镁所制...     

改性硫氧镁水泥性能研究

研究了HM型外加剂改性的硫氧镁水泥的力学性能、凝结时间和耐水性能,并且通过SEM、XRD分析其水化产物物相组成以及微观结构。结果表明:加入HM型外加剂改性后的硫氧镁水泥出现了大量针杆状的5Mg(OH)_2·Mg SO_4·7H_2O(5·1·7相)晶体,抗压强度大大提高,当HM型外加剂掺量为2%时,硫氧镁水泥的力学性能最好。掺加HM型外加剂改性后的硫氧镁水泥耐水性能亦得到明显的改善,但是其凝结时间略有延长。     

耐水剂、防水剂对硫氧镁水泥性能影响的试验研究

研究了耐水剂A剂、防水剂B液对硫氧镁水泥凝结时间、胶结料浆密度、抗折强度、抗压强度及耐水性能的影响。结果表明,耐水剂A剂对硫氧镁水泥凝结时间、胶结料浆密度皆无明显影响,但能够有效抑制低强度的Mg(OH)2晶相的生成,促进强度相5·1·7晶相的生成,进而提高硫氧镁水泥力学性能和耐水性能。防水剂B液能够缩短硫氧镁水泥的凝结时间,降低料浆密度,不同程度地降低硫氧镁水泥力学性能和耐水性能。     

粉煤灰掺量对氯氧镁水泥保温材料的改性研究

通过对氯氧镁水泥保温材料掺入粉煤灰进行试验并与空白试样对比,研究了在掺入不同量的粉煤灰后氯氧镁水泥保温材料在抗折、抗压强度、耐水性、体积稳定性等性质上所发生的相关变化,进而得到在改性氯氧镁水泥保温材料上较为合适的配合比。试验结果表明:粉煤灰对于改善氯氧镁水泥保温材料的抗折、抗压强度上是有一定效果的,耐水性方面则会有相对显著的提升而在体积稳定性也是具有非常不错的增强,从上述氯氧镁水泥保温材料掺入粉煤灰后所得到的结果可以看出是粉煤灰是一种较为理想的添加剂。     

外加剂对硫氧镁水泥性能的影响及其机理研究

研究了柠檬酸、硅酸钠、磷酸、明矾、聚丙烯纤维等外加剂对硫氧镁水泥力学性能和耐水性的影响,并采用XRD、FT-IR、SEM等表征硫氧镁水泥的物相组成和微观形貌。结果表明:在改性硫氧镁水泥基体中出现了大量针杆状的5Mg(OH)_2·MgSO_4·7H_2O(517相)硫氧镁晶体。在未掺聚丙烯纤维增强的情况下,以柠檬酸和明矾作为复合外加剂的改性效果最好,抗折、抗压强度和耐水性都大幅提高,并讨论了明矾的改性机理;硫氧镁水泥与聚丙烯纤维有较好的结合作用,为硫氧镁水泥增强改性提供了新思路。     

改性硫氧镁水泥耐水性及孔结构研究

为了研究改性硫氧镁水泥的耐水性能和孔结构,对不同配合比水泥试件在常温下的孔结构及浸水前后的抗压强度进行试验,并使用X-射线衍射(XRD)分析改性硫氧镁水化产物浸水前后的变化。试验结果表明,掺入柠檬酸能提高硬化水泥石中孔孔含量,细化孔径提高MgO∶MgSO₄的摩尔比、掺入柠檬酸或粉煤灰能降低孔隙率。     

氯氧镁水泥复合混凝土性能试验研究

基于试验研究与理论分析结果。研究改性剂对氯氧镁水泥复合混凝土材料性能的影响；根据树脂减水剂和苯丙乳液对氯氧镁水泥复合材料强度影响的特点、疏水剂及增强剂对水稳定性影响的特点，阐述针对不同改性目的的改性剂选择要求，以及掺加不同改性刺在环境适应性等方面的差别。     

改性剂对氯氧镁水泥性能影响的试验研究

研究了单掺粉煤灰、磷酸及可溶性磷酸盐复合物以及有机硅憎水剂乳液对氯氧镁水泥力学强度、耐水性能以及可溶出氯离子含量的影响。结果表明,粉煤灰能够改善氯氧镁水泥硬化体的结构形态,提高氯氧镁水泥的力学强度和耐水性;磷酸及可溶性磷酸盐能够延缓镁水泥的水化硬化速度,降低放热温峰,小幅度提高镁水泥的强度,大幅度提高镁水泥的耐水性能,降低可溶出氯离子的含量;有机硅防水乳液可在氯氧镁水泥硬化体内部的毛细管、孔隙、空洞及表面形成憎水硅树脂网络(憎水薄膜),降低材料的表面张力,阻止水的侵蚀,从而大幅度提高镁水泥的耐水性,降低了可溶出氯离子含量。按氧化镁质量的百分比掺加25%的粉煤灰,1.0%的P_2抗水增强剂,1.0%的有机硅憎水乳液,进行复掺改性,三者之间产生协同效应,复掺效果皆比单掺效果佳,对氯氧镁水泥综合性能有很大的提高。