金川镍渣充填胶凝材料力学性能与水化机理

金川矿山利用镍渣开发新型胶凝材料替代水泥以降低充填成本,为了使镍渣胶凝材料更好地应用于矿山充填,需要对其力学性能与水化机理进行研究.首先对试验材料进行物化分析,然后在此基础上进行强度试验,确定激发剂配比、物料比表面积及料浆质量分数,最后利用XRD分析、红外光谱分析、差热分析、能谱分析以及SEM微观结构分析来探究镍渣胶凝...     

水化热抑制剂对负温混凝土温升影响的研究

为研究某型水化热抑制剂对水泥净浆温升的影响,首先使用该型水化热抑制剂进行了实验室常温（25℃）条件下混凝土绝热温升测试试验,然后建立有限元模型,模拟在北方地区负温环境中承台大体积混凝土内部温度场的变化情况,并通过现场实测验证模拟结果的准确性。研究结果表明：（1）绝热条件下水泥净浆中加入某羟基羧酸酯类水化热抑制剂后温升速率明显降低,温峰到达时间明显延后,绝对温峰值大幅降低,证明该水化热抑制剂能有效调控水泥水化反应;（2）有限元模拟结果显示,在负温环境中,承台大体积混凝土加入该水化热抑制剂后温度场高低温分布不均的情况明显改善,水化热抑制剂对高温区混凝土水化反应调控作用明显;（3）实测结果显示,水化热抑制剂组混凝土核心温升速率、最大里表温差等关键指标较空白组均有明显降低,该结果与模拟结果相似度较高,达到了预期的控温效果。     

纳米CaCO_3中间体对水泥基材料性能的影响

以纳米CaCO3中间体为研究对象。采用凝结时间、力学性能、XRD和SEM测试方法,研究了不同掺量纳米CaCO3中间体对水泥基材料性能的影响,掺量分别为0%、0.5%、1%和2%。结果表明：纳米CaCO3中间体可明显提高水泥抗压强度,掺量1%时,12h、72h和28d龄期的浆体抗压强度分别比基准提高了54%、24%和39%;掺纳米CaCO3中间体后,水泥的需水量变化不大,但凝结时间随掺量的增加而缩短;纳米CaCO3中间体通过晶核作用,细化水化产物晶型,降低孔隙率,改善微观结构,从而提高水泥基材料的抗压强度。     

三种固废微粉对磷酸钾镁水泥浆体早期性能影响及作用机理

为改善磷酸钾镁水泥(MKPC)浆体的早期性能,并充分利用固废微粉,采用宏观性能测试和微观结构分析相结合的方法,研究了不同掺量的粉煤灰、钢渣和镍渣微粉对磷酸钾镁水泥浆体早期(常温养护24 h)的水化温度、抗压强度和体积变形的影响规律。结果表明:三种固废微粉的掺入,可使复合MKPC浆体的第一水化温度峰值降低3~10 ℃,其中钢渣的掺入效果显著,使其第一峰值出现的时间延迟30 min以上。考虑固废微粉的最大利用率并参照快速修补材料1 d强度不低于42.5 MPa的规定,粉煤灰、钢渣和镍渣微粉的适宜掺量分别为20%、30%和30%。复合MKPC硬化浆体在养护24 h时的体积膨胀率较对比组均有所增加。此外,微观分析表明含固废微粉的MKPC硬化浆体生成晶体的数量增多、尺寸变小且形貌发生改变,结构堆积也明显变得致密。     

氧化石墨烯对水泥水化晶体形貌的调控作用及对力学性能的影响

用Hummers法制备了氧化石墨烯(GO)并用超声波将其分散制备了纳米片层分散液,用XRD和AFM表征了分散的效果。研究了不同含氧量GO对水泥水化晶体微观形貌及胶砂耐折强度和抗压强度的影响,结果表明含氧量为18.65%和25.53%的GO可使水泥水化产物成为花朵状微晶体,而且形状统一、分布均匀,具有显著的增韧增强效果。研究结果也说明了GO能够调控水泥水化晶体产物的形状和尺寸,GO对于水泥水化反应产物具有促进作用和模板效应。研究结果对于提高混凝土建筑的抗裂缝和耐久性具有积极的意义。     

复合外加剂对铬铁渣基复合材料水化机理的影响

采用X射线粉末衍射(XRD)、差热-热重同步热分析仪(TG-DSC)、扫描电子显微镜(SEM)等分析铬铁渣基复合材料的水化产物的物相组成、微观结构和形貌特征,用甲醇法测定了复合材料的孔隙率。研究了复合外加剂对复合材料水化性能的影响及其作用机理。研究表明:掺入外加剂能显著提高复合材料的早期强度,水化初期大量的钙矾石(AFt)和水化硅酸钙凝胶(C-SH)是复合材料早期强度的主要来源,水化后期外加剂能促进铬铁渣、矿渣等的二次水化反应,使其水化速度增长较快。C-S-H凝胶的不断形成和增多及其对体系孔隙的填充使复合材料的结构更加致密。     

竹浆纤维/水化硅酸镁复合材料制备及性能研究

采用抄取法制备竹浆纤维素纤维/水化硅酸镁复合材料,研究纤维掺量对复合材料物理和力学性能的影响.通过干湿循环加速老化试验评估纤维素纤维在水化硅酸镁基体中的长期稳定性,并对复合材料孔隙溶液pH值进行了测定.结果表明,随着纤维掺量的增加,复合材料密度逐渐降低,吸水率和气孔率逐渐升高,抗弯强度和断裂韧性明显改善.纤维掺量为4％...     

半水硫酸钙晶须水化质量分数对其水化能力的影响研究

半水硫酸钙晶须的水化能力对其应用有较大影响,为掌握半水硫酸钙晶须水化质量分数对其水化能力的影响规律,对半水硫酸钙晶须在不同水化质量分数下的水化过程进行了研究.在此基础上,采用XRD、SEM等对晶须水化产物进行了表征,结果表明:随着半水硫酸钙晶须水化质量分数的增大,其水化速度减慢;当半水硫酸钙晶须水化质量分数为1.0％时...     

氧化铝灼减变化的原因分析

对氧化铝浸水后的现象及灼减发生的变化进行研究,探讨氧化铝生产中,氧化铝随放置时间的延长灼减上升的原因。     

应用水化硅酸盐纳米粉体制备块体材料

以磨细生石灰和硅质原料的混合物为前驱物,采用动态水热合成方法制备了水化硅酸盐纳米粉体.借助SEM、TEM及氮吸附等测试方法,分析了制得的水化硅酸盐粉体的形貌、粒径和比表面积.将制得的水化硅酸盐纳米粉体压制成块状固体.采用正交设计方法研究了成型压力、水泥掺量、纤维掺量、聚合物掺量等因素对块体材料力学性能的影响.结果表明:由该粉体压制成的块体材料立即具有强度和耐水性,且表观密度低;成型压力是影响其力学性能最显著的因素.