水化硅酸钙表面Zeta-电位的测定与探讨

本文运用显微电泳法测定了三种不同结晶度的水化硅酸钙表面的Zeta-电位,并探讨了影响其Zeta-电位的因素。实验结果表明:水化硅酸钙的Zeta-电位的符号与大小主要取决于矿物的表面结构,同时也取决于介质中离子的浓度与类型。此外,操作条件对水化硅酸钙双电层形成动力学过程密切相关。本文还给出了不同类型的水化硅酸钙在不同介质中的双电层的设想模型。     

Pectinex SMASH在香蕉汁澄清过程中的作用

对Pectinex SMASH在香蕉汁澄清过程中澄清度和粘度的变化、还原糖与自由羧基的释放、悬浮颗粒中果胶质及蛋白质含量、悬浮颗粒的Zeta-电位和粒度分布变化等进行了研究．结果表明，香蕉汁悬浮颗粒含有17．68％的蛋白质和24．43％的总果胶质；Zeta-电位测定结果表明，在pH4．76的香蕉汁中，悬浮颗粒表面带负电荷．一些带正电的胶体如明胶和酪蛋白可与悬浮颗粒作用而部分地澄清香蕉果汁，而带负电的胶体如CMC、海藻酸钠和阿拉伯胶可部分地阻止果汁的澄清．Pectinex SMASH澄清香蕉汁的过程可分为3个阶段：(1)悬浮颗粒被部分水解，香蕉汁粘度快速下降；(2)部分水解的悬浮颗粒相互聚集并出现絮凝；(3)逐渐长大的颗粒沉淀下来．     

添加剂对新拌高铝浇注料ζ电位的影响研究

以特级阳泉矾土细粉、日产纯铝酸钙水泥、开封产纯铝酸钙水泥为原料,外加三聚磷酸钠、六偏磷酸钠配成稀分散体系,采用日产ZC-2000微电泳仪,测定了各稀分散体系的ζ电位;采用旋转黏度计测量了新拌浇注料浆体的表观黏度.研究表明,加入适量的添加剂,能降低体系的ζ电位与表观黏度,ζ电位与体系流变参数具有一致的变化规律.从理论上分析了浆体的扩散双电层与ζ电位的形成机理.由于STP、SHP均为阴离子型分散剂,它们通过物理或化学吸附的方式吸附于胶态粒子表面,使得吸附层内的反离子增加,ζ电位降低.随着分散剂加入量的增加,分散剂在粒子表面吸附达到饱和,ζ电位变化越来越缓.     

固硫渣水泥中钢筋锈蚀问题的研究

用检测ｐＨ值，自然电位以及在阳极极化条件下测试电流－电位和电位－时间关系等方法，综合评定掺固硫渣的水泥抗钢筋锈蚀的能力稍低于不掺任何混合材料的硅酸盐水泥，但高于同标号的其它火山灰质水泥。     

连续电性介质线源井-地电位三维有限元数值模拟

为了更好的研究油藏开发过程中剩余油的分布情况以及注水前沿的推进位置,给出了三维空间任意线电流源且电导率连续变化的井-地电位三维有限元数值模拟方法。在模拟过程中,采用异常电位法消除线电流源奇异性的影响,并且将网格节点间的电导率设计为连续变化,使其能够模拟实际中更为复杂的地质情况;考虑到采油井或注水井可能存在垂直、倾斜及水平等任意情况,推导了任意线电流源正常电位的计算公式;采用对称超松弛预条件共轭梯度法解大型线性方程组,解决了井-地电位三维模拟速度慢的问题,并编制了实用、高效的井-地电位三维模拟软件。通过对3例地电模型进行模拟计算,分析了水泥环胶结质量、回流井到观测井的距离以及目标层的深度对井-地电位观测结果的影响。     

固硫渣水泥中钢筋锈蚀问题的研究

用检测ｐＨ值、自然电位以及在阳极极化条件下测试电流一电位和电位一时间关系等方法．综合评定掺固硫渣的水泥抗钢筋锈蚀的能力稍低于不掺任何混合材料的硅酸盐水泥，但高于同标号的其它火山灰质水泥．     

减水剂在水泥-水界面的吸附现象

目的 研究水泥与减水剂在水介质中的一系列界面物理化学现象,分析水泥与减水剂的相互作用机理,确定系统中界面物理化学现象,指导混凝土外加剂的生产实践.方法 实验选用了萘系减水剂(UNF-5)、氨基磺酸盐系减水剂(AS)、聚羧酸系减水剂(PC-1,PC-2)4种减水剂和基准水泥,研究减水剂在水泥-水界面的吸附现象,通过吸附现象分析减水剂对水泥-水界面动电性质的改变,同时根据吸附量、ζ电位讨论减水剂对水泥净浆流动度的影响.结果 在吸附平衡时,吸附量由大到小排列为UNF-5＞AS＞PC-1＞PC-2.随着吸附量的增加,水泥颗粒表面ζ电位随之增大,最终导致水泥净浆流动度也随着增大.结论 减水剂在水泥-水界面的吸附等温线为双平台型(LS),属于多分子层吸附.阴离子型减水剂皆会通过静电斥力使水泥颗粒得到分散,其中氨基磺酸盐系减水剂和聚羧酸系减水剂通过静电斥力和空间位阻双重作用使水泥颗粒得到分散,从而使水泥的净浆流动度得到提高.     

缓凝剂对水泥单矿物吸附萘系高效减水剂的影响

研究了柠檬酸(CA)和葡萄糖酸钠(SG)2种缓凝剂对C3A-CaSO4·2H2O、C4AF-CaSO4·2H2O及C3S水泥单矿物浆体吸附萘系高效减水剂(BNS)的影响.对上述浆体分别测试了对BNS的吸附量和各浆体的Zeta-电位,对C3A-CaSO4·2H2O浆体进行了X-衍射分析(XRD)和热重分析(TGA).结果表明:当缓凝剂CA、SG与BNS同时掺入到上述浆体时,随CA、SG掺量增大,C4AF-CaSO4·2H2O和C3S吸附BNS的量降低,这是源于缓凝剂和BNS在这些矿物上的竞争吸附;而C3A-CaSO4·2H2O吸附BNS的量却增大,XRD和TGA测试结果表明CA大幅度地促进了带正电的钙矾石生成,导致对BNS的吸附量增大,而SG的该作用效果较CA弱.     

ACS新型高效减水剂的研究(1)-减水剂的合成和其在水泥颗粒表面的吸附

根据聚合物分子设计原理,通过乙烯类单体的自由基溶液共聚合制备了分子链中含阴离子基团和支链的共聚物,制备了对水泥颗粒具有良好分散作用和分散稳定作用的混凝土用丙烯酸接枝共聚型高效减水剂（ACS）。用红外光谱表征了基结构。对照商品萘系高效减水剂FDN,研究了ACS在水泥颗粒表面的吸附。吸附量和ζ－电位的测定表明,ACS分子可吸附到水泥颗粒表面,其极限吸附量为1．97mg/g吸附后,水泥颗粒表面ζ－电位由＋10mV变成－15mV。     

关于混凝土减水剂作用机理若干问题的试验研究

本文从表面张力、动电电位、吸附三方面论述了混凝土减水剂的作用机理。笔者用滴重法测定了六种不同减水剂对表面张力的影响;用电渗法测定了两种高效减水剂对动电电位(ζ电位)的影响;用751紫外光谱仪测定了普通水泥等对高效减水剂的吸附规律。结果表明:①高效减水剂并不降低水的表面张力,它不是一般意义上的表面活性剂,而是一种有较高分子量的电解质。②普通型引气减水剂—微沫剂对表面张力有显著影响,属于较为典型的表面活性剂。③高效减水剂具有强烈分散、减水效应的本质性因素是它被水泥等吸附后,以根本上改变了双电层的结构,引起ζ电位增大的结果。④水泥等对高效减水剂的吸附等温线为兰米尔等温线,极限吸附量与其在混凝土中的最佳掺量基本相符。     

火山灰混凝土强度及耐久性试验研究

通过混凝土强度及耐久性试验,探讨火山灰在不同掺加量条件下对混凝土强度及耐久性的影响。研究表明,不同火山灰掺量水平的火山灰混凝土90天内的强度增长速率与基准混凝土大致相同,火山灰掺量越高,强度越低;火山灰掺加量水平对混凝土抗氯离子渗透性能影响甚小,抗硫酸盐侵蚀性能总体较好,抗腐蚀系数均大于0.8,各掺加量的火山灰混凝土抗渗性能良好。     

硅酸盐水泥导电性能的研究

通过一系列实验对影响普通水泥和粉煤灰水泥导电性能的主要因素进行了探讨。结果表明:在相同条件下,粉煤灰水泥的导电性能优于普通水泥,。在水泥中掺入一定量的石墨和金属可显著提高其导电性能。所得结果具有一定的实用意义.     

废弃混凝土高温处理技术与脱水水泥浆再水化活性研究

建筑物在建设和拆除过程中产生大量的固体废弃物,其中大部分是废弃的混凝土和砂浆.为了使废弃混凝土和砂浆中的骨料和水泥重新得以应用.本研究对废弃混凝土和砂浆进行了高温处理,合理的高温处理温度为750℃经过高温处理后,可以实现骨料与水泥浆的分离.经过分离的骨料可以在新拌混凝土中重新应用,而脱水水泥浆经充分磨细后又重新具有了反应活性.把脱水水泥浆与水泥熟料或硅酸盐水泥复合,可以得到一种新型的水硬性胶凝材料.这种胶凝材料可以满足较低强度通用硅酸盐水泥的要求.由此建筑物建设和拆除过程中所形成的废弃混凝土和砂浆可以全部回收并重新利用.对减小资源消耗、节能减排有重要意义.     

湿塑性水泥土增强研究

从水泥在水泥－水－粘土系统中水化的特点出发，阐述了湿塑性水泥土的强度形成过程，通过实验研究了几种外加剂及矿物掺和料对湿塑性水泥土的增强作用及各种外加剂的适宜掺量，并对外加剂和掺矿物掺合料对水泥土强度的作用机理进行了讨论。     

高强度复合硅酸盐水泥的研制

研究了一种高强度复合硅酸盐水泥.利用矿渣和硅质渣制备一种高强度的复合硅酸盐水泥,探讨不同掺量对水泥性能的影响,获得水泥基材料性能的互补效应.研究混合材对复合水泥体系的化学成分与物理性能的影响.通过对试验数据的分析,获得最优的混合材配比方案.     

钠基膨润土对水泥抗渗性的影响

首先对膨润土进行了提纯钠化改性处理,然后将钠基膨润土加入水泥中,测试样品的抗渗性与强度,通过XRD分析与SEM扫描电镜研究了钠化膨润土对水泥微观结构的影响。结果表明：钠基膨润土的加入可以提高水泥的抗渗性,但同时降低了水泥结构的强度,理想掺量为质量百分数的10％。膨润土水化膨胀,堵塞孔隙,在膨胀压力作用下,进入缝隙,提高水泥的抗渗性。     

聚丙烯酰胺对水泥固化砂土性能的影响

针对传统水泥固化土耐久性较差的特点,通过对加入三种不同吸水性能聚丙烯酰胺(PAM)的水泥固化砂土进行无侧限抗压强度试验、干湿循环试验、干缩试验以及SEM电镜扫描试验,对不同吸水性能的PAM改善水泥固化土的强度、耐久性以及微观机理进行研究分析。试验结果表明:PAM的掺入可有效提高水泥固化土的强度,而PAM吸水性能的不同会导致水泥固化土的强度呈现出一定的规律性变化;PAM的掺入可有效改善水泥固化土的耐久性能,相对而言,强吸水性能PAM对于水泥固化土的耐久性表现出更好的改善作用;PAM掺入水泥固化土后形成PAM-水泥石-土颗粒的整体胶结结构,增强了水泥固化土的强度和抗干缩开裂的能力。     

硅酸盐-硫铝酸盐水泥混合体系的试验研究

研究了不同比例的硅酸盐、硫铝酸盐水泥混合体系的凝结时间、水泥砂浆的强度性能,并对一定混合比例的OPC-SAC水泥进行了XRD、SEM和水化量热测试。结果表明,硅酸盐水泥与硫铝酸盐水泥混合,SAC中的C4A3-S矿物与OPC中的C3S矿物在共同水化过程中有相互促进的作用,会使混合水泥水化和凝结加速;混合水泥的强度性能与两种水泥的混合比例有关。本研究可对硅酸盐-硫铝酸盐水泥混合体系的应用提供借鉴。     

水泥粉煤灰路面基层材料工程实验研究

水泥稳定基层材料的收缩系数大,加之内蒙古地区气候干燥,温差大,当地水泥稳定基层的开裂严重.为了解决此问题,在赤通高速进行了水泥粉煤灰路面基层工程实验研究.结果表明：水泥粉煤灰路面基层材料强度高,达到和水泥稳定基层相同的强度可节省水泥用量15%,水泥粉煤灰稳定基层外观致密不离析,基层整体性抗裂性好,相对于水泥稳定碎石具有明显的技术经济指标.     

粉煤灰水泥石碳化反应机理的研究

本文应用SEM、EDXA和MIP等手段对碳化前后水尼石结构进行了对比分析。揭示了水泥石碳化后大孔增加原理,并通过碳化收缩裂缝分析说明了粉煤灰水泥石抗碳化性能劣化的原因。