机械力化学过程及效应(Ⅱ)——机械力化学过程及应用

在机械力化学过程及效应 (Ⅰ )介绍机械力化学效应的基础上 ,对机械力作用于固体物质上的过程及机理作了进一步的分析和阐述 ,对机械力化学在应用中的优缺点和前景进行了一定的探讨 ,并对机械力化学效应的检测和判断方法作了简单介绍     

碱赤泥矿渣胶凝材料性能的研究

本文用水玻璃激发赤泥和矿渣而得到了高强的无机胶凝材料———碱赤泥矿渣胶凝材料。研究了赤泥掺量、水玻璃品种和掺量以及磷酸钠的掺量对这种胶凝材料强度的影响。通过正交试验确定了其最佳的质量配比。使用XRD分析了碱赤泥矿渣胶凝材料水化过程中的水化产物     

X射线粉末衍射数据的整体分解法及其应用

在Ｘ射线粉末衍射数据的解析中，整体分解（ＷＰＰＤ）法不涉及被测晶体的晶胞构造而能确定各条衍射线的位置、强度及其它线形参数，并得到精密化的晶胞参数值。本文首先详细地介绍了整体分解法的解析原理；然后简述了α－ＳｉＯ２晶胞参数精确测定和Ｃａ２ＳｉＯ４的β与γ晶型共存时谱的分解等解析实例。     

活性β-C_2S的研究

将CaO与气相沉积SiO_2按CaO/SiO_2=2的比例混合,混合料先经100℃常压水热处理,再在低于850℃下煅烧可制得C_2S,经X射线衍射、红外吸收光谱、反光显微镜观察均可证明它是β型硅酸二钙。同时用碳酸钙(C.P.)与气相沉积SiO_2按相同比例混合,用通常的方法在1340℃烧成的β-C_2S与之作对比试验。 采用此种新技术制得的β-C_2S水化活性是很高的。尽管它的浆体水/灰比值较高(0.55),但水化3d就具有一定的强度,水化14d的强度是普通β-C_2S同期令强度的10倍。由结合水量和水化释出的Ca(OH)_2量,均可证明它是一种活性很高的β-C_2S。     

煤矸石在热活化过程中的相组成和结构变化

在分析研究煤矸石化学与矿物组成的基础上,利用XRD、IR、NMR等手段研究了煤矸石在热活化过程中的结构渐变过程,结果表明,当温度从500℃升高至700℃时,煤矸石中的煤发生燃烧、高岭石结构逐渐向偏高岭石转变,至900℃时,偏高岭石的结构已完全破坏,并于1100℃时,形成了莫来石.指出煤矸石中高岭石转变为偏高岭石的模式为:随羟基的不断脱除,高岭石结构中部分A1原子的配位方式由六配位经五配位转变为四配位,而[SiO4]4-四面体聚合状态仍保持Q3结构.     

水热合成β-C2S的研究进展

水泥矿物β-C2S的早期活性之所以发展慢是由于高温合成.如果改变合成条件,例如用n(CaO)/n(SiO2)=2的混合料先行进行水热处理,得到相应的水化硅酸钙,再在700～900℃下煅烧,则得到的β-C2S就具有较高的早期活性.根据20世纪80年代初以来国内外有关活性β-C2S的研究报道,就其中所用原料、水热合成的压力和温度、煅烧温度、产物的形貌和结晶度、性能等方面加以综合和分析,发现经水热合成水化硅酸二钙再低温烧成所得到的β-C2S旱期活性之所以高的原因在于:产物颗粒细小、比表面积大(可以达到高温烧成β-C2S的8～10倍)、晶体的结晶度差、缺陷多.对水热合成形成水化硅酸钙的过程和β-C2S水化产物C-S-H中的硅氧四面体聚合度的变化作了较详细的分析.     

热活化与机械力活化对煤矸石胶凝性的影响

用X射线衍射(XRD)、热分析(TG-DSC)、扫描电镜(SEM)等方法,研究了热活化、机械力活化及未活化煤矸石水泥的胶凝性能.结果表明,热活化能显著改善煤矸石的胶凝性,对热活化煤矸石再进行机械力活化能进一步提高其胶凝性;活化煤矸石可为熟料水化产物的形成提供成核基点从而加快熟料早期的水化;煤矸石水泥浆体中Ca(OH)_2含量由熟料析出Ca(OH)_2与煤矸石吸收Ca(OH)_2的能力竞争决定.此外,煅烧煤矸石中活性Al的存在,会增加水化产物中钙矾石(AFt)的含量.分析指出,热活化是煤矸石活化的必要条件,而机械力活化是其充分条件.     

煅烧煤矸石在碱溶液中的离子溶出特性及其结构

利用等离子发射光谱仪测定了7个不同温度煅烧的煤矸石在NaOH溶液和NaOH Ca(OH)2溶液中Si^4 和Al^3 的溶出特性,并利用红外光谱、X射线衍射、核磁共振、扫描电镜等分析方法,研究了煤矸石、煅烧煤矸石的组成和结构以及碱溶出后煤矸石残渣的结构和形貌。结果表明：煤矸石在20℃,1mol/1 NaOH溶液中经过7d溶解,Si^4 和Al^3 的溶出量均随煤矸石煅烧温度的变化而变化。在700℃煅烧煤矸石试样中的铝氧多面体以六配位和四配位2种形式存在且两者数量相差不大,但经碱溶蚀后,六配位铝氧多面体明显少于四配位铝氧多面体,这表明六配位铝更容易被溶出。     

TMS－GC法和31P－NMR及29Si－NMR法研究CaO－SiO_2－P_2O_5－H_2O系统材料的水化特性

探索了ＣａＯ－ＳｉＯ２－Ｐ２Ｏ５－Ｈ２Ｏ系统中的化学结合材料的强度发展情况，其最大劈裂抗拉强度可达３８．２ＭＰａ。用ＴＭＳ－ＧＣ法和３１Ｐ－ＮＭＲ及２９Ｓｉ－ＮＭＲ法综合研究了这种新型胶凝材料的水化性能，并将其和β－Ｃ２Ｓ及Ｃ３Ｓ的测试结果进行了比较，发现这种ＣＢＣ材料水化后，出现了Ｑ３，Ｑ４状态的［ＳｉＯ４］聚合体，说明其水化过程及水化机理可能与β－Ｃ２Ｓ及Ｃ３Ｓ的水化完全不同，初步认为这是由于材料中的磷酸盐与硅酸盐相互作用的结果