检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

碱激发锂渣人造骨料的制备和性能表征

材料导报 2021年第15期35卷 15011-15016页

作者：董必钦罗小龙田凯歌洪舒贤王琰帅深圳大学土木与交通工程学院深圳518060

锂渣是锂电池产业的重要工业废渣之一。以锂渣为原材料,利用碱激发技术制备人造骨料,并研究锂渣和激发剂用量对人造骨料性能的影响。采用颗粒强度仪测试锂渣人造骨料的单颗强度,并依照标准规范对人造骨料的其他物理性质,如成型类型、粒... 详细信息

锂渣是锂电池产业的重要工业废渣之一。以锂渣为原材料,利用碱激发技术制备人造骨料,并研究锂渣和激发剂用量对人造骨料性能的影响。采用颗粒强度仪测试锂渣人造骨料的单颗强度,并依照标准规范对人造骨料的其他物理性质,如成型类型、粒度分布和吸水率进行了表征与分析。使用扫描电子显微镜(SEM)研究人造骨料的微观结构,并通过X射线计算机断层扫描技术(XCT)进一步表征人造骨料内部结构。结果表明,最优配合比的骨料(LS50-6)的抗压强度可以达到5.25 MPa,并具有较高的早强性能。微观结构上,锂渣含量增加会导致骨料的致密性降低,而激发剂用量增加会导致骨料的致密性增强,且骨料的孔隙分布呈现从外到内逐渐增大的形态。这些性能使得该锂渣骨料在轻质混凝土中应用具有潜在的前景。

关键词：锂渣碱激发技术人造骨料微观结构力学性能

人造骨料表面改性改善混凝土界面过渡区性能研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

硅酸盐通报 2023年第5期42卷 1615-1622页

作者：陈伟宋金源段平陈琴唐佩武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室武汉430070 湖北三峡实验室宜昌443007 武汉理工大学材料科学与工程学院武汉430070 中国地质大学(武汉)材料与化学学院武汉430074 武汉市汉阳市政建设集团有限公司武汉430050

针对混凝土用人造骨料表面疏松多孔和水泥浆体结合能力不足的问题,提出包覆和表面疏水特性修饰的新方法处理人造骨料。试验将不同质量分数的硅烷偶联剂溶液与有机硅树脂联合改性应用于碳化养护的人造骨料,研究改性方法对人造骨料吸水率... 详细信息

针对混凝土用人造骨料表面疏松多孔和水泥浆体结合能力不足的问题,提出包覆和表面疏水特性修饰的新方法处理人造骨料。试验将不同质量分数的硅烷偶联剂溶液与有机硅树脂联合改性应用于碳化养护的人造骨料,研究改性方法对人造骨料吸水率、颗粒强度、骨料-水泥砂浆黏结强度等性能的影响规律,利用细观/微观测试分析方法表征改性前后人造骨料的微观结构以及人造骨料与水泥砂浆的界面形貌。结果表明,较单一使用化学溶液改性人造骨料,联合改性方法可显著优化人造骨料的表面微观结构,提升骨料性能,骨料吸水率可降低至1.74%。当硅烷偶联剂质量分数为5%时,人造骨料表面形成厚度合适的改性层,人造骨料与水泥砂浆的结合程度显著提升。

关键词：固体废弃物人造骨料表面改性界面过渡区物理性能微观形貌

维普期刊数据库博看期刊

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

人造骨料制造与养护工艺研究概述

混凝土 2019年第9期 56-61页

作者：施敏蛟林忠财湖南大学土木工程学院湖南长沙410000 绿色先进土木工程材料及应用技术湖南省重点实验室湖南长沙410000

人造骨料也被熟知为轻骨料,通常以固体废弃物为原材料,为解决自然资源消耗和固废环境污染问题提供了新的解决方案。研究发现不同的生产方式(造粒工艺和硬化工艺)会对人造骨料的性能以及生产环境的污染会产生不同的影响。主要对现有的几... 详细信息

人造骨料也被熟知为轻骨料,通常以固体废弃物为原材料,为解决自然资源消耗和固废环境污染问题提供了新的解决方案。研究发现不同的生产方式(造粒工艺和硬化工艺)会对人造骨料的性能以及生产环境的污染会产生不同的影响。主要对现有的几种造粒方式(压力成型造粒、搅拌法造粒以及挤出-滚圆法造粒等)进行对比概述,并总结现有的骨料硬化方式(烧结、冷结、蒸养、蒸压和碳化硬化),对人造骨料制造工艺进行系统分析,提出适应于绿色可持续发展的人造骨料制作工艺。

关键词：人造骨料造粒工艺硬化工艺

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

人造骨料可循环混凝土体积稳定性的研究

人造骨料可循环混凝土体积稳定性的研究

作者：张杰济南大学

学位级别：硕士

水泥混凝土作为最广泛应用的建筑材料,在制备过程中消耗大量天然砂石资源,破坏生态环境。目前废弃建筑垃圾和工业废渣利用率低,其随意堆放不但占用耕地,而且造成粉尘污染,废渣中的重金属离子会污染土壤和水资源。针对这些问题,本课题组... 详细信息

水泥混凝土作为最广泛应用的建筑材料,在制备过程中消耗大量天然砂石资源,破坏生态环境。目前废弃建筑垃圾和工业废渣利用率低,其随意堆放不但占用耕地,而且造成粉尘污染,废渣中的重金属离子会污染土壤和水资源。针对这些问题,本课题组将钢渣、煤矸石、矿渣等工业废渣处理后,制备高性能人造骨料,进而替代天然砂石骨料配制可循环混凝土,该混凝土废弃后可直接破碎、粉磨,添加部分校正原材料,按水泥率值配制生料经高温煅烧后可得到再生水泥熟料,实现混凝土的循环利用,该循环过程中不但降低了石灰石用量,而且还有效利用废渣等废弃资源,同时还能有效降低CO2气体的排放量。为了可循环混凝土实际应用的推广,本实验室开展了可循环混凝土耐久性的研究。本文主要针对高性能人造骨料的潜在活性,研究其对可循环混凝土体积稳定性及自修复性能的影响。借助岩相和X射线衍射分析人造骨料的性能,利用比长仪测试可循环混凝土的体积干燥收缩,借助裂纹宽度测量仪、超声波无损检测等测试手段研究可循环混凝土裂缝自修复的能力,同时利用孔结构和扫描电镜图片分析可循环混凝土内部微观结构变化,取得的主要实验结论如下:(1)人造骨料的基本性能及碱-骨料反应测试类熟料组成人造骨料中的主要有C2S、C3S、C3A及C4AF等矿物组分,废弃物基人造骨料的主要矿物为C2S、CS、CA2、CF2及Ca3Al10O18等,其吸水率分别为1.38%、1.89%,压碎指标分别为11.20%、10.60%,表观密度分别为2623kg/m3、2605 kg/m3,其均能满足建筑用卵石国标的压碎指标小于12%、表观密度大于2500 kg/m3的要求;人造骨料的潜在活性能使其发生水化后的产物起到填充孔隙的作用;高性能人造骨料不存在潜在的碱-骨料反应,即碱性条件下人造骨料不会造成可循环混凝土体积的破坏。(2)人造骨料可循环混凝土力学性能的研究相同水灰比时,可循环混凝土的抗压强度高于普通混凝土抗压强度。水灰比为0.47时,类熟料组成、废弃物基可循环混凝土28d时抗压强度为62.4MPa、57.4MPa,相比于普通混凝土(48.7MPa)提高28.1%和17.9%;类熟料组成、废弃物基可循环混凝土及普通混凝土界面过渡区显微硬度为80kg·mm-2、70kg·mm-2、40kg·mm-2,即可循环混凝土界面过渡区硬度更高;人造骨料的高硬度提高了可循环混凝土抵御体积收缩的能力。(3)温度、水灰比和砂率对可循环混凝土体积干燥收缩的影响温度从20℃升至40℃过程中,可循环混凝土未发生体积的明显膨胀,膨胀值均小于0.25%,且在200个冻融循环内,可循环混凝土也未发生明显膨胀,膨胀值均小于0.0%;水灰比从0.42至0.62,混凝土试件养护至180d时,与普通混凝土相比较,类熟料组成可循环混凝土体积干燥收缩率分别下降了19.2%、16.4%、15.7%,废弃物基可循环混凝土体积干燥收缩率分别下降了16.1%、18.2%、15.1%;当砂率分别取35%、40%、45%时,相比较与普通混凝土,类熟料组成可循环混凝土体积干燥收缩率分别下降了16.0%、16.4%、14.1%,废弃物基可循环混凝土体积干燥收缩率分别下降了18.3%、18.2%、16.6%;孔径分布表明,随着水灰比和砂率增大,混凝土内部有害孔及多害孔分布增多。(4)矿物掺合料对可循环混凝土体积干燥收缩的影响随着矿物掺合料掺量的增加,可循环混凝土体积干燥收缩率均有不同程度的下降。养护至180d龄期时,与空白试样(矿物掺合料掺量为0%)相比,掺加10%、20%、30%、40%粉煤灰的类熟料组成可循环混凝土干燥收缩率分别下降了5.2%、15.2%、28.5%、42.7%,而废弃物基可循环混凝土体积干燥收缩率分别下降了6.3%、11.0%、22.9%、38.5%;掺加10%、20%、30%、40%矿粉的类熟料组成、废弃物基可循环混凝土体积干燥收缩率分别下降了-1.0%、7.7%、15.2%、20.4%,1.4%、5.5%、10.1%、16.0%;掺加5%硅灰,对可循环混凝土干燥收缩率基本没有影响,当掺加10%硅灰后,可循环混凝土干燥收缩略小于空白试样,对其体积干燥收缩影响不大;粉煤灰对可循环混凝土体积干燥收缩率的影响最大,能够有效的降低可循环混凝土试件的体积干燥收缩率,矿粉对可循环混凝土的早期体积收缩率影响较大,但后期体积干燥收缩率下降的不明显,低掺量的硅灰对可循环混凝土体积稳定性的影响不大。(5)可循环混凝土微裂纹自修复性能的研究随着水灰比的增加,可循环混凝土微裂纹自修复性能降低。水灰比为0.5时,类熟料组成、废弃物基砂浆试件及普通砂浆试件自修复后强度增长率为30.44%、28.0%、24.96%,超声波波速增长率为13.06%、15.83%、12.23%,微裂纹愈合率为100%、79.6%、55.

关键词：可循环混凝土人造骨料体积稳定性干燥收缩自修复性能

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

人造骨料特性对混凝土界面过渡区的影响研究

人造骨料特性对混凝土界面过渡区的影响研究

作者：陈茹梦湖南大学

学位级别：硕士

人造骨料的组成及物理化学特性与天然骨料大不相同,如其孔隙率大、吸水率高、可能存在潜在活性等,这些特性会导致混凝土界面过渡区的微观结构和微观力学性能与天然骨料混凝土界面过渡区的差异。人造骨料的硬化方式主要有烧结、自然硬化... 详细信息

人造骨料的组成及物理化学特性与天然骨料大不相同,如其孔隙率大、吸水率高、可能存在潜在活性等,这些特性会导致混凝土界面过渡区的微观结构和微观力学性能与天然骨料混凝土界面过渡区的差异。人造骨料的硬化方式主要有烧结、自然硬化、碳化养护和碱性活化,由于烧结硬化能耗大、经济性低,自然硬化和碳化养护成为人造骨料硬化新选择。自然硬化和碳化养护对人造骨料特性产生不同结果,从而对界面过渡区产生不同影响。而界面过渡区的结构深刻影响混凝土的宏观性能,因此本文以混凝土浆体废弃物和转炉钢渣粉末制备人造骨料,探究自然硬化与碳化养护人造骨料对于界面过渡区微观结构的影响机理,并研究骨料强度、界面过渡区以及混凝土抗压强度之间的关系。利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、热重测试和显微硬度测试等测定分析界面过渡区的微观形貌、水化产物定量分析、氢氧化钙(CH)晶体取向性、显微硬度值和宽度,结论如下:(1)自然硬化混凝土浆体废弃物人造骨料吸水率高(23.3%),粉体颗粒粘结差,强度较低。由于人造骨料与水泥浆体粘结性能较差,使得界面处孔隙率高达30%,且主要的水化产物C-S-H凝胶和钙矾石含量低,导致界面过渡区结构疏松。混凝土废弃浆料人造骨料样品的界面过渡区宽度约为90μm,显微硬度整体比天然骨料样品低10HV左右。(2)与自然硬化人造骨料相比,碳化养护人造骨料吸水率低,强度高,其表面生成大量碳酸钙,使结构变得致密,从而显著改善界面过渡区。碳化养护人造骨料混凝土界面过渡区生成较多水化产物,水化产物形成致密的空间结构,孔隙率大幅下降,CH晶体含量减少,且降低了其取向性。碳化养护人造骨料对于界面过渡区的增强主要是骨料表面生成的碳酸钙的作用,碳酸钙为C-S-H提供大量成核位点,促进大量C-S-H凝胶生成;其次碳酸钙与水泥浆体中的铝相物质发生化学反应生成单碳铝酸盐。碳化养护组样品提高了骨料表面10μm处的显微硬度值,大约为12%,但并未显著影响界面过渡区的宽度,碳化养护组与自然硬化组样品的界面过渡区大约在60-90μm。(3)碳化养护钢渣人造骨料强度为7MPa,界面过渡区微观结构增强,二者共同作用,比自然硬化钢渣人造骨料混凝土强度提高了44%。尽管碳化养护混凝土浆体废弃物人造骨料改善了界面过渡区结构,但其骨料强度为仅3MPa,混凝土仍然从骨料处发生破坏。因此,只有当骨料强度达到一定值时,界面过渡区微观结构的改善才能对混凝土抗压强度产生非常有利的影响。

关键词：界面过渡区人造骨料碳化养护微观结构力学性能

人造骨料可循环混凝土中界面过渡区结构演变及其对性能的影响

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

人造骨料可循环混凝土中界面过渡区结构演变及其对性能的影响

作者：张军华济南大学

学位级别：硕士

采用钢渣等废渣及少量组分调整原料，制备废弃物基人造骨料和矿物组成类似水泥熟料的类熟料组成人造骨料，代替天然砂石配制类熟料组成人造骨料可循环混凝土和废弃物基人造骨料可循环混凝土。两类可循环混凝土废弃后，不需要进行骨料与... 详细信息

采用钢渣等废渣及少量组分调整原料，制备废弃物基人造骨料和矿物组成类似水泥熟料的类熟料组成人造骨料，代替天然砂石配制类熟料组成人造骨料可循环混凝土和废弃物基人造骨料可循环混凝土。两类可循环混凝土废弃后，不需要进行骨料与水泥浆的分离处理，粉磨后添加少量校正原料可直接作为水泥生料，还原再生为水泥，真正实现混凝土的可循环利用。可循环混凝土采用人造骨料配制，人造骨料的组成和性能与天然骨料有着很大的差异，它们与水泥石之间的界面过渡区(ITZ)的组成、结构及其随龄期的演变等，必然与天然骨料与水泥石之间的ITZ有所不同。而ITZ的变化又对混凝土的力学性能有着重要的影响。分别制备了类熟料组成人造骨料可循环混凝土和废弃物基人造骨料可循环混凝土，采用SEM-EDS、XRD、显微硬度计和压力试验机等测试手段，通过对两种可循环混凝土中ITZ的微观形貌、钙硅比、CH晶体取向性、显微硬度和力学性能等测试分析，系统研究了人造骨料可循环混凝土中界面过渡区结构演变及其对性能的影响，取得的主要研究结果与结论如下： 1、可循环混凝土界面过渡区微观结构研究类熟料组成人造骨料的主要矿物为CS、CS、CA、CAF，类似于水泥熟料;与普通混凝土相比，类熟料组成人造骨料可循环混凝土ITZ只有少量的CH定向排列，绝大部分空间被致密的水化产物填充。ITZ内的Ca/Si均值低于普通混凝土;ITZ宽度约为45μm，小于普通混凝土ITZ的50μm;ITZ内CH取向性为1.70小于普通混凝土的2.34;显微硬度值略高于普通混凝土。不同原料配比的废弃物基人造骨料对可循环混凝土ITZ有较大影响，配比为钢渣40%、矿渣40%、煤矸石20%的人造骨料的主要矿物为CS、CS、CA、CF、CaAlO，具有较高的吸水率，表面有一定孔隙，其制成的可循环混凝土的ITZ中钙硅比最小，微观结构相对更好;与普通混凝土相比，废弃物基人造骨料可循环混凝土ITZ孔隙较少、结构致密，Ca/Si均值较小;ITZ宽度约为40μm，小于普通混凝土ITZ的50μm;CH取向性为1.64，小于普通混凝土的2.34;显微硬度明显高于普通混凝土。 2、水灰比对可循环混凝土界面过渡区微观结构的影响类似普通混凝土，水灰比对可循环混凝土界面过渡区结构和性能也有较大影响，水灰比增大会造成可循环混凝土ITZ微观结构变差、性能降低。随水灰比增大，微区泌水效应加剧，并导致人造骨料与水泥石结合处的裂缝宽度增加、人造骨料与水泥石的粘结性降低;同时，ITZ中的孔隙尺寸、孔隙率、Ca/Si值、界面宽度等增加，而显微硬度明显降低。 3、可循环混凝土界面过渡区微观结构演变过程龄期为1d、7d、14d时，可循环混凝土ITZ中孔隙较多、Ca/Si相对较大，ITZ宽度约为60-80μm，龄期为28d时， ITZ结构发展已较为完善，绝大部分空间被致密的水化产物填充，Ca/Si大幅下降，ITZ宽度约为40-50μm;龄期为56d、120d时，Ca/Si变化幅度较小，ITZ趋于稳定，ITZ宽度约为40μm;龄期从1d到28d，CH逐渐生长，取向性增大;28d到120d，随着二次水化的进行，CH取向性逐渐降低。 4、可循环混凝土界面过渡区微观结构对力学性能的影响类熟料组成人造骨料可循环混凝土和废弃物基人造骨料可循环混凝土ITZ结构与普通混凝土相比都有一定程度的改善，ITZ结构的改善对其力学性能有极为有利的影响，与普通混凝土相比，类熟料组成人造骨料可循环混凝土28d抗压强度提高7.4%，废弃物基人造骨料可循环混凝土28d抗压强度提高16.4%。水灰比是影响混凝土抗压强度的最主要因素之一，水灰比增加，导致可循环混凝土界面过渡区钙硅比、CH取向性和界面宽度增加，显微硬度降低。微观性能的降低最终导致可循环混凝土抗压强度的下降。

关键词：人造骨料可循环混凝土界面过渡区微观结构力学性能

高强粉煤灰-渣土人造骨料的制备与微结构表征

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

硅酸盐通报 2022年第8期41卷 2819-2827,2835页

作者：张日红明维万文豪刘云鹏宁波中淳高科股份有限公司宁波315000 武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室武汉430070

研究了不同比例工程渣土与粉煤灰对高强、低吸水率人造骨料物理性能的影响规律,并利用X射线衍射仪、X射线显微成像系统(X-CT)、压汞仪及扫描电镜等手段研究导致人造骨料物理性能差异的原因。结果表明,人造骨料的密度和强度随着粉煤灰掺... 详细信息

研究了不同比例工程渣土与粉煤灰对高强、低吸水率人造骨料物理性能的影响规律,并利用X射线衍射仪、X射线显微成像系统(X-CT)、压汞仪及扫描电镜等手段研究导致人造骨料物理性能差异的原因。结果表明,人造骨料的密度和强度随着粉煤灰掺量的提高先上升后降低,吸水率先降低后上升,当粉煤灰掺量为50%(质量分数)时,可制备表观密度为2.17 g/cm^(3),抗压强度为22.88 MPa,吸水率为0.055%的高强、低吸水率人造骨料。人造骨料强度的降低和吸水率的提高主要是液相不足造成的孔隙率增加,原料中Al_(2)O_(3)含量过高会导致骨料难以形成液相,影响其物理性能。

关键词：固体废弃物人造骨料粉煤灰渣土物理性能微观形貌

维普期刊数据库博看期刊

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

高掺量磷石膏人造骨料内部微结构特征研究

武汉理工大学学报 2022年第3期44卷 1-5页

作者：张彬吴赤球水中和吕伟练久阳龚文辉刘轩胡彪武汉理工大学材料科学与工程学院武汉430070 湖北昌耀新材料股份有限公司宜昌443000 武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室武汉430070

以质量百分比80%以上的磷石膏和少量矿渣、水泥等胶凝材料制备了一种新型人造骨料。利用光学显微镜、电子探针以及扫描电镜等测试手段针对不同暴露环境下龄期达1年的磷石膏人造骨料中石膏颗粒、水化产物形态和微结构等进行了分析测试。... 详细信息

以质量百分比80%以上的磷石膏和少量矿渣、水泥等胶凝材料制备了一种新型人造骨料。利用光学显微镜、电子探针以及扫描电镜等测试手段针对不同暴露环境下龄期达1年的磷石膏人造骨料中石膏颗粒、水化产物形态和微结构等进行了分析测试。研究表明,骨料内部石膏颗粒呈现出以长条状颗粒形状为主的交错紧密堆积形态,占据骨料大部分空间;大小不等的孔洞分布于骨料内部;骨料硬化体主要依靠石膏颗粒之间的少量水化产物实现粘结;人造骨料微结构和性能受到暴露环境条件的影响。

关键词：高掺量磷石膏人造骨料石膏颗粒水化产物微观结构

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

硅锰渣人造骨料的制备工艺及性能

有色金属工程 2022年第12期12卷 142-152页

作者：徐智超邢质冰韩凤兰田九良李茂辉撒浩天周雨楼北方民族大学材料科学与工程学院银川750021 工业废弃物循环利用及先进材料国际合作基地银川750021 工业副产物高值化利用协同创新中心银川750021

采用冷黏结法制备硅锰渣人造骨料,通过探究造粒机倾角、频率和成球时间对硅锰渣骨料性能及粒径分布的影响,确定出最佳造粒工艺条件倾角为50°、频率为15 Hz、成球时间为70 min。在此基础上研究了固体和液体碱激发剂加入量、养护温度和... 详细信息

采用冷黏结法制备硅锰渣人造骨料,通过探究造粒机倾角、频率和成球时间对硅锰渣骨料性能及粒径分布的影响,确定出最佳造粒工艺条件倾角为50°、频率为15 Hz、成球时间为70 min。在此基础上研究了固体和液体碱激发剂加入量、养护温度和两种硅锰渣类型(TYGM、BLGM)对骨料性能的影响,并按照GB/T 17431.2—2010测试骨料的性能。结果表明,当液体激发剂、固体激发剂加入量分别为16.2%、20%,养护温度为室温时,制备出的骨料性能最优,其堆积密度分别为1397.5、1422.7 kg/m^(3),7 d吸水率分别为5.3%、5.4%,7 d筒压强度分别为17.6、8.9 MPa。由TYGM制备的骨料单球强度优于BLGM,TYGM在112 d时骨料强度达到最大为18.88 MPa,而BLGM在119 d时骨料强度达到最大为13.31 MPa。

关键词：冷黏结法人造骨料筒压强度