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C-S-H-PCE协同Al_(2)(SO_(4))_(3)对锂渣复合水泥水化性能影响

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非金属矿 2023年第4期46卷 103-106页

作者：黄柯瑶何燕凌峰刘志程伟徐步天郜志海石鹏程苏州科技大学土木工程学院江苏苏州215011 江苏省生态道路技术产业化工程研究中心江苏苏州215011

为了提升锂渣复合水泥浆体早期强度发展,研究了水化硅酸钙晶核与聚羧酸减水剂复合物(C-S-H-PCE)及Al_(2)(SO_(4))_(3)对锂渣复合水泥水化性能的协同效应。结果表明,C-S-H-PCE与Al_(2)(SO_(4))_(3)协同促进锂渣复合水泥浆体凝结硬化。2%C... 详细信息

为了提升锂渣复合水泥浆体早期强度发展,研究了水化硅酸钙晶核与聚羧酸减水剂复合物(C-S-H-PCE)及Al_(2)(SO_(4))_(3)对锂渣复合水泥水化性能的协同效应。结果表明,C-S-H-PCE与Al_(2)(SO_(4))_(3)协同促进锂渣复合水泥浆体凝结硬化。2%C-S-H-PCE复配6%Al_(2)(SO_(4))_(3)使得复合水泥初凝时间和终凝时间分别缩短71.2%和68.1%,复合水泥砂浆1 d、3 d和28 d抗压强度分别增长37.6%,33.1%和9.9%。C-S-H-PCE通过提供成核位点促进硅酸盐矿物早期水化及锂渣后期火山灰反应,使得水化诱导期缩短,水化第二放热峰逐渐前移,水化放热总量和CH生成量增加。Al_(2)(SO_(4))_(3)溶解出Al3+促进钙矾石(AFt)生成,且可促进锂渣矿物相溶解并参与火山灰反应,使得硬化体系密实性提高。

关键词：水泥锂渣 C-S-H-PCE Al_(2)(SO_(4))_(3) 早期强度水化性能

C-S-Hs-PCE对水泥流变性及水化性能的影响

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非金属矿 2023年第4期46卷 32-35页

作者：何燕尤春阳李萌刘数华郜志海石鹏程苏州科技大学土木工程学院江苏苏州215011 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室湖北武汉430072 江苏省生态道路技术产业化工程研究中心江苏苏州215011

为了促进水泥水化性能,采用共沉淀法制备C-S-Hs-PCE,将其掺入水泥浆体中,研究了水泥浆体流变性及水化性能。结果表明,掺加C-S-Hs-PCE可提高新拌浆体流变性,缩短水化诱导期,促进水泥水化放热。C-S-Hs-PCE提供的晶核促进了水化产物成核生... 详细信息

为了促进水泥水化性能,采用共沉淀法制备C-S-Hs-PCE,将其掺入水泥浆体中,研究了水泥浆体流变性及水化性能。结果表明,掺加C-S-Hs-PCE可提高新拌浆体流变性,缩短水化诱导期,促进水泥水化放热。C-S-Hs-PCE提供的晶核促进了水化产物成核生长。随着C-S-Hs-PCE掺量增加,硬化水泥浆体中水化反应产物显著增多,大量水化产物有效填充微观孔隙,水化硬化体系微观结构密实程度提高,水化产物覆盖或生长在未水化颗粒表面,胶凝材料水化产物间黏结紧密,孔隙率显著减少,水泥硬化体系孔结构有效降低,大孔含量减少,纳米孔含量提高。掺加1.0%C-S-Hs-PCE可使得1 d抗压强度提高12.9%,3 d抗压强度提高18.2%,7 d抗压强度提高20.5%,28 d抗压强度提高12.6%。

关键词： C-S-Hs-PCE 水泥流变性水化性能

硫铝酸钙-贝利特水泥熟料的低温制备及其水化性能研究

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材料导报 2017年第24期31卷 35-39页

作者：郭伟王春孙佳胜陈艳俞平胜蒋金海盐城工学院材料科学与工程学院盐城224051

以煤矸石、脱硫石膏、石灰为主要原料,采用水热合成-低温煅烧方法制备了硫铝酸钙-贝利特水泥熟料,通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等分析了水热合成物、煅烧试样及水化产物的矿物相,利用等温量热仪测定了水泥早期水化放热随时间的变... 详细信息

以煤矸石、脱硫石膏、石灰为主要原料,采用水热合成-低温煅烧方法制备了硫铝酸钙-贝利特水泥熟料,通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等分析了水热合成物、煅烧试样及水化产物的矿物相,利用等温量热仪测定了水泥早期水化放热随时间的变化,并测定了水泥的力学性能。结果表明:在120℃下水热合成前驱体后再经煅烧,可在1 050℃低温下制成硫铝酸钙-贝利特水泥熟料。与一步法相比,该低温水泥的早期水化放热速率较高。当水泥中的二水石膏掺量为13%(质量分数)时,水泥1d、28d的抗压强度分别为30.2 MPa和57.3 MPa,28d的水化产物主要为长纤维状的AFt。

关键词：硫铝酸钙-贝利特水泥水热合成低温煅烧水化性能

C-S-H纳米晶核对矿物掺合料复合胶凝材料水化性能的影响研究

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硅酸盐通报 2022年第7期41卷 2352-2359页

作者：王坤刘凤东杨飞华吕民望杨露王发洲武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室武汉430070 武汉理工大学材料科学与工程学院武汉430070 固废资源化利用与节能建材国家重点实验室北京100041 北京建筑材料科学研究总院有限公司北京100041

水泥中掺入大量矿物掺合料易造成其早期强度低、施工周期长等问题。本文研究了C-S-H晶核对含矿物掺合料的复合胶凝材料体系水化性能的影响规律;通过热力学计算阐述了C-S-H晶核降低水化产物成核势垒的机理,并通过离子溶出与沉积探讨大掺... 详细信息

水泥中掺入大量矿物掺合料易造成其早期强度低、施工周期长等问题。本文研究了C-S-H晶核对含矿物掺合料的复合胶凝材料体系水化性能的影响规律;通过热力学计算阐述了C-S-H晶核降低水化产物成核势垒的机理,并通过离子溶出与沉积探讨大掺量矿物掺合料胶凝体系水化机理。结果表明:矿物掺合料复合胶凝材料体系水化能力较弱,这是由于Ca^(2+)溶出受到制约,C_(3)S的水化反应缓慢;当加入晶核后,水泥中硅酸盐相溶解-结晶能力得到大幅提升,使得矿物掺合料水泥体系的水化反应活性接近纯水泥体系。研究表明,C-S-H晶核可解决大掺量矿物掺合料胶凝体系所带来的水化能力严重不足问题。

关键词：矿物掺合料 C-S-H纳米晶核成核势垒水化性能离子溶出水化产物

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掺玻璃粉水泥净浆水化性能

建筑材料学报 2015年第1期18卷 31-37页

作者：刘数华王磊谢国帅王淑桂林理工大学广西建筑新能源与节能重点实验室广西桂林541004 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室湖北武汉430072 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司浙江杭州310014

以废弃啤酒瓶制成玻璃粉,配制掺玻璃粉水泥净浆.测试掺玻璃粉水泥净浆抗压强度;采用X射线衍射分析、热重-差热分析、扫描电子显微镜分析及能谱分析技术研究掺玻璃粉水泥净浆水化产物的种类、含量、微观形貌及元素组成.结果表明:随着玻... 详细信息

以废弃啤酒瓶制成玻璃粉,配制掺玻璃粉水泥净浆.测试掺玻璃粉水泥净浆抗压强度;采用X射线衍射分析、热重-差热分析、扫描电子显微镜分析及能谱分析技术研究掺玻璃粉水泥净浆水化产物的种类、含量、微观形貌及元素组成.结果表明:随着玻璃粉掺量(质量分数)的增加,水泥净浆抗压强度减小.掺玻璃粉水泥净浆水化产物主要有C-S-H凝胶、Ca(OH)2及少量钙矾石、水化铝酸钙等.由于玻璃粉的火山灰反应消耗Ca(OH)2,随着玻璃粉掺量的增加和龄期的延长,水泥净浆水化产物中Ca(OH)2含量(质量分数)逐渐减少.掺玻璃粉水泥净浆微观结构较为致密,其水化产物C-S-H凝胶形态与纯水泥净浆有所不同,多由不规则的短柱状及薄片状凝胶粒子交叉结合在一起形成网络结构,为低钙硅比(质量比)C-S-H凝胶.玻璃粉具有火山灰活性.

关键词：玻璃粉水泥净浆水化性能水化产物

热活化锂渣-水泥胶砂力学强度及水化性能研究

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非金属矿 2020年第5期43卷 99-102页

作者：何燕刘数华宁炅张一帆康佳陈洁梁辰苏州科技大学土木工程学院江苏苏州215011 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室海绵城市建设水系统科学湖北省重点实验室湖北武汉430072

研究了热活化锂渣-水泥复合胶凝体系力学强度及水化性能。结果表明,对锂渣进行热活化处理可提高锂渣水化活性,其中煅烧温度为800℃,锂渣水化活性最大,复合胶凝体系水化放热量及放热速率最大,其二次水化反应消耗较多氢氧化钙(CH)量,生成... 详细信息

研究了热活化锂渣-水泥复合胶凝体系力学强度及水化性能。结果表明,对锂渣进行热活化处理可提高锂渣水化活性,其中煅烧温度为800℃,锂渣水化活性最大,复合胶凝体系水化放热量及放热速率最大,其二次水化反应消耗较多氢氧化钙(CH)量,生成更多水化硅酸钙(C-S-H)及水化铝酸钙(C-A-H)凝胶,硬化浆体28 d龄期孔隙率相较纯硅酸水泥浆体下降0.83%,使得复合胶凝体系微观结构更加密实,相对原始锂渣复合水泥胶砂28 d抗压强度提高17.2%。

关键词：水泥锂渣热活化力学强度水化性能

铁相组分对铁相和高铁低钙水泥熟料水化性能及抗侵蚀性能影响

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硅酸盐通报 2021年第4期40卷 1097-1102,1115页

作者：高金瑞饶美娟张克昌邓青山武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室武汉430070

随着国家海洋战略的提出,大量水泥基材料被应用到海洋工程建筑中,海洋环境对水泥基材料的侵蚀破坏也愈发受到人们的广泛关注。研究表明,水泥中的铁相具有较好的抗侵蚀性能,而铁相中Al 2O 3和Fe 2O 3的摩尔比(Al/Fe,下同)是影响铁相抗侵... 详细信息

随着国家海洋战略的提出,大量水泥基材料被应用到海洋工程建筑中,海洋环境对水泥基材料的侵蚀破坏也愈发受到人们的广泛关注。研究表明,水泥中的铁相具有较好的抗侵蚀性能,而铁相中Al 2O 3和Fe 2O 3的摩尔比(Al/Fe,下同)是影响铁相抗侵蚀性能的主要因素。本文设计并烧成了两种铁相单矿C 4AF和C 6A 2F(Al/Fe分别为1和2),以及铁相为C 4AF或C 6A 2F的高铁低钙硅酸盐水泥熟料(铁相质量分数均为20%)。通过对铁相单矿C 4AF和C 6A 2F,以及高铁低钙水泥熟料进行X射线衍射、水化热、抗压强度、抗硫酸盐侵蚀能力和固化氯离子能力等测试,探究Al/Fe对铁相单矿和高铁低钙水泥熟料各项性能的影响。结果表明,随着Al/Fe增大,铁相晶面间距变小,氯离子固化能力增强,而抗硫酸盐侵蚀能力有所下降。同时,熟料中铁相含量提高促进了C 3S的水化,且Al/Fe高的熟料促进效果更加明显。铁相的Al/Fe提高,水泥熟料的氯离子固化能力增强,而抗硫酸盐侵蚀性能下降则较小。

关键词：铁相组分高铁低钙水泥熟料水化性能氯离子固化抗硫酸盐侵蚀

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Ba基蒙脱石水化性能的分子动力学研究

中国水运（下半月） 2023年第7期23卷 158-160页

作者：张浩浩上海工程技术大学城市轨道交通学院上海201620

蒙脱石作为膨润石的主要矿物成分,广泛应用于矿物加工和土木环境等工业领域。文中采用分子动力学方法研究Ba基蒙脱石层间距变化、阳离子水化能力等性质,从微观分子尺度解释蒙脱石吸水膨胀和水化的机理,结果表明:Ba基蒙脱石的层间距随含... 详细信息

蒙脱石作为膨润石的主要矿物成分,广泛应用于矿物加工和土木环境等工业领域。文中采用分子动力学方法研究Ba基蒙脱石层间距变化、阳离子水化能力等性质,从微观分子尺度解释蒙脱石吸水膨胀和水化的机理,结果表明:Ba基蒙脱石的层间距随含水量的递增而增大,形成较为完整的一层、两层水分子结构。由径向分布函数结果可知Ba离子的离子半径小,水化能力较强,体系更为稳定。水分子易与矿物表面上的硅氧烷形成氢键从而完成吸附过程,水分子间的氢键减少,水分子间作用力降低。研究结果对蒙脱石吸附重金属离子等工业领域提供了一定的理论参考依据。

关键词：蒙脱石水化性能径向分布函数分子动力学

碱性激发剂对不同含钙体系地聚水泥水化性能的影响研究

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混凝土 2021年第4期 1-4页

作者：王晴李天如张强康升荣王高远沈阳建筑大学材料科学与工程学院辽宁沈阳110168

采用硅灰、矿渣及偏高岭土为主要原料,NaOH改性的水玻璃作为碱性激发剂来制备地聚水泥,研究不同的水玻璃模数和水玻璃掺量对地聚水泥水化性能的影响规律。研究结果表明:随着水玻璃模数的增大,地聚水泥的水化放热量减小;而随着水玻璃掺... 详细信息

采用硅灰、矿渣及偏高岭土为主要原料,NaOH改性的水玻璃作为碱性激发剂来制备地聚水泥,研究不同的水玻璃模数和水玻璃掺量对地聚水泥水化性能的影响规律。研究结果表明:随着水玻璃模数的增大,地聚水泥的水化放热量减小;而随着水玻璃掺量的增大,地聚水泥的水化放热量增加。在低钙体系中地聚水泥只有一个放热峰;而在中、高钙体系中,当水玻璃模数为1.0~1.6、水玻璃掺量>50%时,地聚水泥出现第二个放热峰。

关键词：地聚水泥水化性能水玻璃模数水玻璃掺量