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粉煤灰粒径对地质聚合物孔结构及性能的影响

非金属矿 2017年第5期40卷 5-8页

作者：王顺风马雪杜浪李亚林西南科技大学材料科学与工程学院四川绵阳621010 成都建筑材料工业设计研究院有限公司四川成都610051 四川天府防火材料有限公司四川成都610031

对原状粉煤灰进行分级处理,获得3种不同粒径特征(D50=5.02μm、D50=15.74μm、D50=35.32μm)的粉煤灰颗粒,并利用其制备地质聚合物,研究粉煤灰颗粒粒径对地质聚合物孔隙率、孔径分布、显微结构、抗压强度的影响,探讨了影响抗压强度的关... 详细信息

对原状粉煤灰进行分级处理,获得3种不同粒径特征(D50=5.02μm、D50=15.74μm、D50=35.32μm)的粉煤灰颗粒,并利用其制备地质聚合物,研究粉煤灰颗粒粒径对地质聚合物孔隙率、孔径分布、显微结构、抗压强度的影响,探讨了影响抗压强度的关键因素,建立了该体系抗压强度与孔隙率的关系式。结果表明:细化粉煤灰粒径可制备具有高强度、低孔隙率地质聚合物。利用粉煤灰细灰取代粗灰,促进了致密凝胶相的产生,凝胶孔孔隙率明显减小,试样总孔隙率由18.72%降至11.04%;细灰颗粒与铝硅酸盐凝胶结合良好,试样早期强度基本无变化,28 d强度提升明显,达到62.6 MPa。地质聚合物的抗压强度与孔隙率符合y=80.53e^(-2.32x)的指数关系。

关键词：地质聚合物粉煤灰粒径孔隙率凝胶孔

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SiO2凝胶/玻璃微结构形成、表征与控制

SiO2凝胶/玻璃微结构形成、表征与控制

作者：张亚东浙江大学

学位级别：硕士

有机无机复合光功能材料随着信息技术的发展在近十年来取得了很大的发展，受到国际学术界的广泛关注。溶胶凝胶法作为一种低温合成方法由于其独特的优点在有机/无机复合得到了广泛的应用。本文综述了溶胶凝胶技术中制备工艺对材料微结... 详细信息

有机无机复合光功能材料随着信息技术的发展在近十年来取得了很大的发展，受到国际学术界的广泛关注。溶胶凝胶法作为一种低温合成方法由于其独特的优点在有机/无机复合得到了广泛的应用。本文综述了溶胶凝胶技术中制备工艺对材料微结构的影响。应用凝胶色谱，BET和红外光谱等综合实验手段，系统研究了pH值、水硅比(Ro)和有机改性对正硅酸乙脂(TEOS)水解聚合进程、SiO：凝胶形成与孔结构的影响规律和控制方法。着重研究探讨了水解聚合速度及其相对大小对溶胶平均分子量分布和聚合方式的影响及其与凝胶颗粒分布和结构的关联;有机改性对凝胶孔结构的作用和机理等，获得了一批有价值的研究结果，为制备结构可控的无机基质材料提供了理论依据和工艺控制原则。研究了pH=2.0-4.5范围内pH值对SiO：凝胶孔结构的影响规律。结果表明，当pH=2.0-2.9时，因水解速度远大于聚合速度，反应初期呈链状低聚合物为主，但随反应时间增加，链型聚合增加，使链状聚合物向二、三维网络发展，胶粒长大，导致形成孔径分布分别为6A和40A两个最可几分布。同时，凝胶孔容和比表面积增加，逐渐从微孔向中孔结构演变。当pH=3.0-4.5时，因水解速度迅速降低，聚合速度增高，平均分子量增大，主要呈较高聚合度的长链状聚合分子，胶粒尺寸增大，但分布弥散，无明显可几分布，故6A和40A处最可几分布消失，凝胶孔容和比表面积急剧下降，由中孔材料转变为非孔材料。因此，合理控制pH值可以对SiO：凝胶孔径从微孔向中孔以及非孔结构进行调节。研究了水硅比在Ro=1-6范围内对凝胶结构的影响。结果表明，水硅比主要是通过改变体系中TEOS和H2O的浓度和水解反应速率参数对凝胶结构起作用的。在pH当Ro《2时，水解聚合速度很小，凝胶孔容和比表面积极小，呈微孔结构。随Ro增加，平均分子量增加，聚合度和凝胶尺寸增加，孔容和比表面积迅速增加，Ro=2时比表面积达最大，并呈现明显的微孔和中孔可几分布。随着Ro的继续增加，孔容和可几分布峰增加，并出现若干孔径较小的中孔可几分布。因此合理控制水硅比是调节控制SiO：凝胶孔结构的又一个有效的技术途径。研究了甲基、乙基及乙烯基改性硅醇盐(分别简称：MTES、ETES和VTES) — —Xa——对水解聚合和凝胶结构的影响规律．发现，有机改性基团主要是通过影响硅醇盐水解聚合速度而对凝胶形成与结构起作用的．改性基的作用主要取决于其电负性和基团尺寸大小，电负性愈大，硅醇盐水解聚合速度越大;基团尺寸愈大，硅醇盐水解聚合速度愈慢．凝胶热处理过程中凝胶的微孔和中孔结构由于深度水解聚合，有机溶剂的脱除及凝胶颗粒的调整发生了规律性的变化。通过凝肢的玻璃化，材料的微孔变少，中孔结构得到完善，从而为有机发光材料提供了更好的环境．在凝胶的形成过程中加入有机高分子MMA对先驱体的水解聚合过程几乎没有影响。它们在最终的凝胶中处于由凝胶颗粒堆积成的中孔结构中，这样增加了凝胶颗粒之问的连接从而提高了凝胶的韧性。有机染料分子加入后凝胶的微孔结构也没有改变，它们占据的位置也是凝胶颗粒之问的中孔。这种孔隙根据模型具有细颈广体的“墨水瓶”状的孔结构，对有机染料有很好的保护作用。上述研究结构将为我们在溶胶凝胶工艺中选择合适的条件来制备我们所需结构的材料提供理论依据．我们可以通过选择先驱液的叫值，水硅比，先驱体类型以及通过加入有机高分子和对凝胶进行适当的热处理来调节和改善无机凝胶基质的微结构。这将为我们制备性能更优越的有机无机复合光功能材料提供很好的基础，具有重要的研究意义和应用价值。

关键词：凝胶材料 SiO2 凝胶结构凝胶孔聚合速度中孔结构微结构特征孔径分布有机改性最可几分布

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混凝土冻融破坏的机理

低温建筑技术 1985年第4期 46-50+33页

作者：威廉A·柯顿 ,巴恒静

前言混凝土的水泥石或骨料中存在许多孔隙,由于孔隙水的冻胀引起了混凝土的冻融破坏。吸水性骨科颗粒中的孔隙一般都比水泥石中的孔隙大。冻结可能使水泥石遭受破坏,使之与未受破坏的骨料相脱离,或者相反,冻结可能使骨料颗粒破坏从而使... 详细信息

前言混凝土的水泥石或骨料中存在许多孔隙,由于孔隙水的冻胀引起了混凝土的冻融破坏。吸水性骨科颗粒中的孔隙一般都比水泥石中的孔隙大。冻结可能使水泥石遭受破坏,使之与未受破坏的骨料相脱离,或者相反,冻结可能使骨料颗粒破坏从而使水泥石

关键词：毛细孔骨料体积安定性集料孔隙度孔隙率混凝土冻融破坏浆体凝胶孔水泥石

混凝土材料学各种混凝土的组成与结构(续二)

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混凝土及建筑构件 1980年第6期 1-7页

作者：吴中伟建筑材料科学研究院

(三)次中心质向微中心质、微介质的变化;关于微介质向微中心质的变化问题用图解表示为:1.次中心质向微中心质微介质的变化这个变化也就是水泥的水化硬化作用。近百年来,讨论水泥水化硬化问题的

关键词：水化物中心质微介质中央体硅酸盐水泥波特兰水泥水泥杆菌钙矾石水泥石水化产物长龄期凝胶孔水泥凝胶无机非金属材料混凝土

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环境条件对混凝土耐久性的影响

武汉城市建设学院学报 1987年第4期 85-91页

作者：向才旺武汉城建学院城建系

在当今建筑材料中,混凝土以强度高、耐久性好、施工简便、原材料丰富等特点而占有绝对优势。但是,在生产和使用混凝土时,人们往往偏重于其物理力学性能,而对其耐久性却重视不够,以致混凝土的耐久功能不能充分发挥,影响了建筑物或构筑物... 详细信息

在当今建筑材料中,混凝土以强度高、耐久性好、施工简便、原材料丰富等特点而占有绝对优势。但是,在生产和使用混凝土时,人们往往偏重于其物理力学性能,而对其耐久性却重视不够,以致混凝土的耐久功能不能充分发挥,影响了建筑物或构筑物的使用寿命。近年来,混凝土材料的耐久性问题,已引起各国学者的高度重视。不久前在美国召开了混凝土材料耐久性国际会议,1987年11月将在新加坡召开第四届国际建筑材料和建筑构件耐

关键词：混凝土耐久性凝胶孔水灰比混凝土表面水泥石集料反应孔隙率孔隙度抗冻性抗冻融性硅酸盐水泥波特兰水泥

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关于水泥石孔的分类

建材研究院院刊 1980年第2期 62-68页

作者：黄成毅建筑材料科学研究院水泥所物化室

水泥水化硬化之后所形成的硬化体(水泥石),是一种不均匀的多孔材料,它胶结各种粗细骨料构成了现今最主要的建筑材料——混凝土。这种多孔材料的物理性能与其内部的孔结构有着非常密切的关系。例如:水泥石孔结构能直接影响其强度、渗透... 详细信息

水泥水化硬化之后所形成的硬化体(水泥石),是一种不均匀的多孔材料,它胶结各种粗细骨料构成了现今最主要的建筑材料——混凝土。这种多孔材料的物理性能与其内部的孔结构有着非常密切的关系。例如:水泥石孔结构能直接影响其强度、渗透性、抗冻性、耐蚀性、湿张干缩、蠕变以及热性能等一系列性能。同时,外部介质对水泥石的作用以及水泥

关键词：水泥石养护期孔分布结构模型水银水灰比结构范式粒子模型自然汞毛细孔水泥凝胶凝胶孔

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从溶胶——凝胶途径制备无机玻璃

硅酸盐通报 1983年第4期 27-31+43页

作者：黄熙怀中国科学院上海硅酸盐研究所

一、前言用有机或无机物作原料,通过溶胶—凝胶途径制备无机玻璃是近十几年发展起来的新工艺。目前德、法、日、美、意等国均在积极进行研究,发表的文章越来越多。这种方法的特点是可在玻璃的熔化、析晶或分相温度以下制备均匀玻璃。适... 详细信息

一、前言用有机或无机物作原料,通过溶胶—凝胶途径制备无机玻璃是近十几年发展起来的新工艺。目前德、法、日、美、意等国均在积极进行研究,发表的文章越来越多。这种方法的特点是可在玻璃的熔化、析晶或分相温度以下制备均匀玻璃。适于制备:1)高温、高粘度的多组分玻璃;2)易析晶、易分相的

关键词：凝胶孔无定形膜胶体分散体系玻璃纤维人造无机纤维烧结过程烷基取代基

Si(OC_2H_5)_4-H_2O-HCl-HOCH_2CH_2OH体系溶胶-凝胶法低温制备整块石英玻璃的研究

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硅酸盐学报 1988年第3期16卷 216-224页

作者：罗思强田开荣中国科学院光电技术研究所

为了避免凝胶干燥过程中的开裂,不可使用乙醇等任何有机溶剂。本文报道在加大HCl用量、加强搅拌下,仅用Si(OC_2H_5)_4和H_2O便能立即制成清澈的SiO_2溶胶。通过调节HCl用量和温度,可使溶胶在任何时间内凝结,甚至可达室温下5min凝结,如... 详细信息

为了避免凝胶干燥过程中的开裂,不可使用乙醇等任何有机溶剂。本文报道在加大HCl用量、加强搅拌下,仅用Si(OC_2H_5)_4和H_2O便能立即制成清澈的SiO_2溶胶。通过调节HCl用量和温度,可使溶胶在任何时间内凝结,甚至可达室温下5min凝结,如此凝胶可以在完全敞开条件下加热干燥而不致开裂。加入一定量乙二醇作为络合剂,明显增大凝胶孔洞,降低毛细管应力和表面张力,从而以较短的时间制成较大的干凝胶,如仅用约4d时间制成直径68mm、厚13mm的干凝胶。由于干凝胶孔洞大,能以较快的升温速率烧结成达到实用尺寸的完整石英玻璃。本文还探讨了整个过程的作用机理。

关键词：干凝胶乙二醇二元醇凝胶孔石英玻璃 H2O-HCl-HOCH2CH2OH OC2H5 HCl Si CH

溶胶－凝胶法制备复合NiO－TiO_2－SiO_2体系

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常州大学学报（自然科学版） 1994年第2期19卷 7-12页

作者：朱毅青林西平毕晓颖肖建东江苏石油化工学院

本工作用溶胶－凝胶法制备复合氧化物ＮｉＯ－ＴｉＯ２－ＳｉＯ２体系．其物化性质的表征结果表明，这是一类酸性强、大比表面积、细孔隙的材料，是非晶态体系．通过改变反应的制备条件和／或加入表面活性剂，可以较大地调变上述体系的... 详细信息

本工作用溶胶－凝胶法制备复合氧化物ＮｉＯ－ＴｉＯ２－ＳｉＯ２体系．其物化性质的表征结果表明，这是一类酸性强、大比表面积、细孔隙的材料，是非晶态体系．通过改变反应的制备条件和／或加入表面活性剂，可以较大地调变上述体系的孔结构特征．

关键词： NiO SiO2 调变非晶态凝胶孔物化性质本工孔结构催化材料酸性中心