低水胶比偏高岭土混凝土的强度和细观结构的分形特征

为探明低水胶比偏高岭土混凝土的力学性能,以及定量表征掺入偏高岭土后混凝土内部细观结构的变化规律,测试了不同偏高岭土掺量混凝土的抗压、劈裂和弯折强度;利用扫描电镜拍摄了混凝土水化产物微结构的SEM图像;运用分形理论计算分析了SEM图像的分形维数及其变化规律;并研究探讨了分形维数和强度的关系。研究表明：偏高岭土可以有效提高和改善混凝土的力学性能和细观结构;分形方法能够定量分析偏高岭土混凝土内部细观结构的变化特征,分形维数随着偏高岭土掺量的增加呈现降低趋势;抗压强度和分形维数存在良好的指数负相关性,抗压强度随分形维数的增大而减小。     

镍石膏-钛矿渣复合胶凝材料的试验研究

以未经改性的镍石膏、钛矿渣和P·O42.5水泥为主要原料制备镍石膏-钛矿渣复合胶凝材料,通过物理力学性能及微观性能测试,分别研究了生石灰、矿物掺合料、硫铝酸盐水泥掺量和养护制度对镍石膏-钛矿渣复合胶凝材料物理力学性能的影响。结果表明,以生石灰作为碱性激发剂,掺量在6%时效果最好;加入4%偏高岭土和2%硫铝酸盐水泥后,基体的凝结时间大大缩短,早期强度显著增加,后期强度也有所增长;养护制度对基体3d和7d强度影响较大,28 d强度保持一致。     

溶胶-凝胶法制备具有碱激发活性的无定形Al2O3-2SiO2粉体

以正硅酸乙酯（TEOS）和水合硝酸铝（ANN）为原料，采用溶胶-凝胶法合成了无定形Al2O3-2SiO2粉体。通过XRD与FT-IR对其无定形相结构进行了表征，发现其结构与偏高岭土相似。为了考察粉体的碱激发活性，用SiO2／Na2O摩尔比为1．2的硅酸钠溶液对其进行碱激发试验，结果表明合成的无定形Al2O3-2SiO2粉体具有碱激活性，3d抗压强度达到24MPa。     

偏高岭土水热合成Y型分子筛的晶体成核研究

本文采用偏高岭土水热合成NaY分子筛,用TEM、XRD、BET、SEM分析了其晶体成核过程.结果表明:偏高岭土水热合成Y型分子筛的成核过程属于非均相成核,受扩散过程控制.     

水热合成法制备偏高岭土-粉煤灰基地聚合物材料的研究

以氢氧化钠为激发剂,偏高岭土和粉煤灰为主要原料,采用水热合成法制备沸石增强型地聚合物材料,探讨粉煤灰掺量、氢氧化钠溶液浓度、蒸养时间、蒸养温度等因素对材料力学性能的影响.研究表明:不同因素对地聚合物强度的影响不同,其中以氢氧化钠溶液浓度影响最为突出;当粉煤灰掺量为50%,氢氧化钠溶液浓度为10 mol/L,在100℃下蒸养24 h,试样3d抗压强度达47.5 MPa;通过XRD和SEM分析可知,地聚合物样品主要为无定形的硅铝酸盐及沸石相,随着水热合成工艺条件的改变,生成的沸石类型不同.     

Effect of powder–liquid ratio and admixture on properties of metakaolin-based geopolymer coating

Protective coating is one of the effective ways to help concrete structures resist environmental erosion. However, most of the existing coating materials are organic compounds, which have the disadvantages of poor durability and high energy consumption. In this study, metakaolin with excellent durability was used as the main raw material, and a flexible and waterproof ethylene-vinyl acetate emulsion was added to improve the high brittleness characteristics of metakaolin, resulting in a metakaolin-based geopolymer coating material. Through tests such as water absorption, hardness, gloss, and tensile properties, we investigated the effects of the powder–liquid ratio and the type and amount of admixture on the properties of the coating. The results show that the coating exhibits better performance when the powder-to-liquid ratio is 0.6. Based on this, it was found that the optimal dosage of water-reducing agent, coupling agent, and defoamer was 0.7%, 0.3%, and 0.3%, respectively.     

LDHs改性偏高岭土基地聚物涂料对混凝土耐久性的影响研究

本文提出一种新型偏高岭土基地聚物无机防护涂料.该涂料的基体为偏高岭土基地质聚合物,其有界面结合力强、抗渗性优异的特点,通过选择合适的工艺,加入少量的LDHs新型无机插层材料,以提高该涂料对混凝土的抗碳化性能和抗氯离子渗透性能.通过结合XRD、TG-MS等测试分析技术对该涂料提高混凝土耐久性的微观机理进行了探讨.研究结果表明,此种涂料可以显著提高被涂覆混凝土的抗碳化能力和抗氯离子侵蚀性能,LDHs材料主要通过煅烧处理后的结构重建过程和离子交换实现对碳酸根和氯离子的吸附.     

矿渣掺量对偏高岭土基土聚水泥抗压强度及孔结构的影响

为提高偏高岭土基土聚水泥的力学性能,在偏高岭土中加入不同掺量(质量分数10%~50%)的矿渣,分析其对土聚水泥抗压强度的影响,并利用压汞仪和扫描电镜对80℃蒸养3 d的土聚水泥试样进行孔结构和断面形貌分析.实验结果表明:随着矿渣掺量的增加,土聚水泥的抗压强度显著提高,孔隙率呈线性减小,孔径分布逐步向微孔方向移动.当矿渣掺量为50%时,80℃蒸养3 d和7 d后抗压强度分别达到73.4和74.4MPa,3 d龄期试块的孔隙率仅为4.46%,孔径尺寸小于20 nm.微观结构分析表明,矿渣的加入使土聚水泥结构更加致密,有利于土聚水泥抗压强度的提高.     

水灰比和偏高岭土掺量对硫铝酸盐水泥基材料性能的影响

为了研究水灰比和偏高岭土掺量对硫酸铝盐水泥的流动度、收缩率和力学性能的影响,以龙门石窟裂隙防渗的灌浆工程为例,开展流动性试验、力学性能试验及干缩性能试验。结果表明硫铝酸盐水泥初始流动度大小与水灰比、偏高岭土掺量均成正比;水灰比越高,微膨胀率越低,甚至出现一定收缩,整体上膨胀率随偏高岭土掺量增大而变大;抗压强度大小与水灰比、偏高岭土掺量均成反比;7 d的抗折强度随偏高岭土掺量增大而减小,养护28 d的抗折强度恰恰相反;抗折强度随水灰比的增大而减小,且回落幅度相对较大;黏结强度随水灰比先增大后减小,随偏高岭土掺量增加,黏结强度整体上有所增加,在水灰比为0.5时,出现1个峰值。 试验结果可为龙门石窟的现场灌浆试验提供理论依据,也可为同类石质文物的灌浆修复研究提供参考。     

增烯助剂的偏土分散制备法及其反应性能研究

在FCC装置添加FCC助剂来增加轻质烯烃产率,是炼化企业获得轻烯烃的重要途径,因此制备高效增烯助剂有重要现实意义.本文通过改进ZSM-5分子筛粒子的分散性来改善FCC增烯效果,利用激光粒度仪、BET和固定流化床反应性能评价等手段对样品进行了测试.研究结果表明,采用中位径3.2μm偏高岭土粒子作为促进剂,可促进浆液中ZSM-5分子筛聚集态粒子的分散;采用MK分散法制备的ZSM-5分子筛,可制备出综合性能较好的增烯助剂,能使FCC液化气中的烯烃提高近3个单位.