α和γ型纳米Al_2O_3对水泥基材料性能的影响

为了探究α型和γ型纳米Al_2O_3对水泥基材料的改性作用,采用细度为30 nm的α型和γ型纳米Al_2O_3、尧柏水泥、标准砂和聚羧酸减水剂制备水泥基材料,探析α型和γ型纳米Al_2O_3对水泥基材料的凝结时间、力学性能和收缩性能的影响,并分析其作用机理。结果表明:α型和γ型纳米Al_2O_3均会降低水泥基材料的凝结时间,提高水泥基材料的抗折强度和抗压强度,降低水泥基材料的干燥收缩,但γ型纳米Al_2O_3对水泥基材料的改性作用低于α型纳米Al_2O_3。综合本文和文献分析发现,纳米Al_2O_3在水泥基材料中发挥着尺寸效应、填充效应和表面效应,从而达到改性水泥基材料的力学性能和耐久性。     

不同胶凝体系对砂浆长龄期抗折强度的影响

为了在新疆实际工程中选择合适的水泥,采用当地普遍存在的5种水泥,分析水泥种类对砂浆抗折强度的影响,并分析水胶比、掺合料和膨胀剂的影响规律。结果表明:水泥强度等级越高和养护龄期的延长,砂浆的抗折强度就越高;5种水泥抗折强度大小顺序为:中抗硫水泥南岗水泥泰龙水泥天山水泥=巩留水泥;对于长龄期砂浆,水胶比越低,砂浆抗折强度的变化却不显著;适量矿物掺合料(粉煤灰和矿粉)掺入后却显著能提高砂浆长龄期的抗折强度,水胶比越低其增强作用越显著;粉煤灰与膨胀剂复合掺入后,能显著提高纯水泥砂浆的抗折强度。     

废弃混凝土再生粉的胶凝性试验研究

通过研究,设计出满足42.5级普通硅酸盐水泥力学性能要求的配合比,探讨混凝土再生粉及MgO掺量对砂浆力学性能的影响,并采用吸水动力学法测定砂浆不同吸水时间吸水率及孔结构参数,同时测定砂浆高温后的残余力学性能。结果表明:增加混凝土再生粉掺量,抗折、抗压强度减小,砂浆耐高温性能则有所提高。降低混凝土再生粉掺量或增加MgO掺量有利于改善砂浆孔径分布,细化孔结构。MgO对砂浆抗折、抗压强度有促进作用,且早期作用较为显著,后期影响较小,但降低了砂浆耐高温性能。     

锂渣的综合利用

介绍了锂渣的组成分和物理化学性质,锂渣在建筑材料领域、化工领域以及在农业和其它行业的利用情况;分析了制约目前利用的因素;最后,基于目前的应用情况对锂渣的综合利用提出了一些建议。     

基于CDIO-OBE的工程材料课实践教学模式探索

工程材料课的实践教学通常存在内容单一、创新不足、单组人数多等的问题,导致学生的动手能力差、无法开展创新试验。为了解决这一问题,采用CDIO-OBE教学模式,调整教学目标和培养大纲,通过成立山区坡地建筑工程施工技术与组织现场实习虚拟仿真实验室,解决对试验原理、试验现象、试验过程不理解的问题。通过工程实际,设计混凝土极拉试验,考核学生对试验全过程的理解和掌握程度,试验较好地为后续创新人才的培养奠定基础。     

不同温度下锂渣混凝土的早期抗裂性能

针对新疆的特殊地理区域和矿渣资源,用刀口法对不同温度下锂渣混凝土早期抗裂进行了研究。试验结果表明:锂渣掺量在一定范围内可以控制混凝土早期裂缝,且最优掺量为30%;高温时锂渣混凝土的耐久性优于素混凝土的耐久性;锂渣水化产物的膨胀性能够补偿高性能混凝土的早期收缩,从而提高高性能混凝土的早期抗裂性能。     

改性生物炭的光谱表征及砷的吸附效果研究

为了研究棉花秸秆生物炭的基本性质及其对砷的吸附效果,采用FeCl₃·6H₂O改性棉花秸秆生物炭,通过XRD、FT-IR和SEM等技术表征其光谱性能,并探究其对砷的吸附效果。结果表明：采用FeCl₃·6H₂O改性棉花秸秆生物炭后,生物炭的pH值、比表面积以及C、N、H元素的含量和C/N的比值随Fe含量的提高显著降低,灰分和O元素的含量以及H/C、O/C和(N+O)/C的比值随Fe含量的提高显著增加,生物炭表层Fe₂O₃和Fe₃O₄的含量增加。生物炭改性后缩短了吸附砷的平衡时间,吸附率高达73.4%,远高于未改性生物炭的吸附率（44.7%）,吸附量高达7.63 mg/g,远高于未改性生物炭的吸附量（4.33 mg/g）,且随Fe含量的提高,吸附率和吸附量均显著增加。其作用机制主要是通过改性生物炭静电吸附能力、离子交换和Fe3+的还原作用降低水溶液中的As的含量,进而达到去除水溶液中As的目的。     

细集料钢渣混凝土的力学性能及抗冲磨性能

利用粒径为0~5mm的钢渣细集料制备混凝土,探讨钢渣细集料掺量对混凝土(C20、C50和C80)力学和抗冲磨性能的影响。结果表明:细颗粒钢渣集料含有一定的孔隙率,当其替代天然砂配制混凝土,能使骨料和水泥石之间界面区域粗糙度增大,甚至出现不同深度的凹凸面,能起到"锚固"的作用,尤其以孔径大或贯穿时较为显著。混凝土的抗压强度和抗耐磨强度随着钢渣细集料掺量的增加呈线性增长关系。当钢渣掺量为30%时,细集料钢渣对C20、C50和C80混凝土的增强效应度分别为29.7%、25.1%和23.0%。C80抗冲磨强度的增强效应度约为C50的88.6%。     

不同养护方式下锂渣反应程度和微观形貌

锂渣反应程度对锂渣混凝土性能的影响较大,为此,采用盐酸溶解法测试水泥-锂渣浆体中锂渣的反应程度,通过电镜扫描和能谱研究水泥-锂渣砂浆的孔结构和水化产物,并探讨养护条件(标准养护、热养护、碱激发、碱激发和热养护)对上述指标的影响。结果表明:锂渣复合胶凝材料中锂渣的反应程度随龄期的延长而增大,养护条件的改变也能促进锂渣反应程度的增长,相对而言,碱激发和热养护的促进作用＞碱激发＞热养护＞标准养护;同时,锂渣的掺入或养护条件的改变都会改变砂浆的孔径分布,达到细化孔结构和改变浆体中水化产物含量的目的。因此,养护条件的改变能促进锂渣反应程度的提高和细化浆体的微观结构。