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铝酸盐水泥对硅溶胶结合刚玉质浇注料结构与性能的影响

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耐火材料 2023年第6期57卷 523-527页

作者：丁宇航刘会永丛培源蔡玮项冰夏昌勇中冶武汉冶金建筑研究院有限公司湖北武汉430081

结合铝酸盐水泥与硅溶胶各自的优势来改善浇注料的力学性能是一种既廉价又简便的优化策略。以棕刚玉、致密刚玉等为主要原料,硅溶胶和铝酸盐水泥为结合剂,制备了刚玉质浇注料,研究了铝酸盐水泥加入量(加入质量分数分别为0、1%、2%、3%和... 详细信息

结合铝酸盐水泥与硅溶胶各自的优势来改善浇注料的力学性能是一种既廉价又简便的优化策略。以棕刚玉、致密刚玉等为主要原料,硅溶胶和铝酸盐水泥为结合剂,制备了刚玉质浇注料,研究了铝酸盐水泥加入量(加入质量分数分别为0、1%、2%、3%和4%)对硅溶胶结合刚玉质浇注料的影响。结果表明,铝酸盐水泥水化促进了硅溶胶的凝聚缩合反应,同时形成Si—O—Ca、Si—O—Al化学键,加快形成稳定的三维网络结构。随着铝酸盐水泥加入量的增加,试样经110℃养护后的常温强度增大,经1 100、1 400℃热处理后的常温强度先升高后降低,经1 400℃热处理后的高温抗折强度迅速下降,热震后的常温抗折强度先升高后小幅下降,强度保持率则逐渐增加。添加1%(w)铝酸盐水泥的硅溶胶结合浇注料试样的综合性能最佳。

关键词：刚玉质浇注料硅溶胶铝酸盐水泥结合剂

硫酸和柠檬酸溶液对水泥硬化浆体的腐蚀及机理

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建筑材料学报 2024年第1期27卷 58-66页

作者：金惠玲孙振平杨海静马跃飞李志林同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室上海201804 同济大学材料科学与工程学院上海201804 上海市水务局城市管网智能评估与修复工程技术研究中心上海201900 乌兰浩特市圣益商砼有限公司内蒙古乌兰浩特137400 云南氟业环保科技股份有限公司云南昆明650011

通过分析砂浆的外观、质量损失率和耐蚀系数,结合X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和元素能谱分析(EDS)等微观测试手段,对比研究了硅酸盐水泥、铝酸盐水泥浆体在硫酸、柠檬酸溶液中的腐蚀规律与机理.结果表明:与硫酸溶液相比,柠檬酸溶液... 详细信息

通过分析砂浆的外观、质量损失率和耐蚀系数,结合X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和元素能谱分析(EDS)等微观测试手段,对比研究了硅酸盐水泥、铝酸盐水泥浆体在硫酸、柠檬酸溶液中的腐蚀规律与机理.结果表明:与硫酸溶液相比,柠檬酸溶液对两种水泥砂浆的腐蚀能力更强;与硅酸盐水泥相比,铝酸盐水泥表现出了较好的耐酸腐蚀性能,主要原因在于铝酸盐水泥硬化浆体中含有大量铝胶,在硫酸溶液中能够中和更多H+,在柠檬酸溶液中能够延缓H+向硬化浆体内部扩散的速率.

关键词：酸腐蚀柠檬酸硫酸铝酸盐水泥硅酸盐水泥

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铝酸盐水泥对粉煤灰基地聚合物性能影响探究

水利水运工程学报 2022年第1期 89-96页

作者：王亚民胡少伟范向前娄本星姚丽琴胡登兴交通运输部天津水运工程科学研究所天津300456 南京水利科学研究院江苏南京210029 重庆大学土木工程学院重庆400045 宁夏青龙管业集团股份有限公司宁夏银川750004

为探讨铝酸盐水泥对粉煤灰基地聚合物性能的影响规律,用掺量分别为0、2%、4%、8%和12%铝酸盐水泥代替粉煤灰,运用SEM、XRD、FTIR与TG等测试方法,对复掺铝酸盐水泥的地聚合物进行微观机理探究;开展流动度试验、凝结时间与抗压强度试验,... 详细信息

为探讨铝酸盐水泥对粉煤灰基地聚合物性能的影响规律,用掺量分别为0、2%、4%、8%和12%铝酸盐水泥代替粉煤灰,运用SEM、XRD、FTIR与TG等测试方法,对复掺铝酸盐水泥的地聚合物进行微观机理探究;开展流动度试验、凝结时间与抗压强度试验,对复掺铝酸盐水泥的地聚合物进行宏观性能分析。结果表明,当铝酸盐水泥掺量从0增长到12%的过程中,C-S-H凝胶含量从2.16%增长到8.10%,富铝凝胶含量从55.22%增长到74.60%,增大铝酸盐水泥掺量,流动度从22.4 cm降低到21.5 cm,初凝时间从622 min减小到106 min,终凝时间从740 min减小到125 min,抗压强度从27.7 MPa增长到70.78 MPa。因此,复掺铝酸盐水泥有利于生成更多的C-S-H凝胶和富铝凝胶,C-S-H凝胶具有更大的生成速率,降低了地聚合物工作性能,增大了地聚合物抗压强度,丰富了地聚合物性能的提高方法。

关键词：粉煤灰基地聚合物铝酸盐水泥微观机理抗压强度

铝酸盐水泥/铁铝酸盐水泥对硫氧镁水泥的改性研究

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铝酸盐水泥/铁铝酸盐水泥对硫氧镁水泥的改性研究

作者：龚刘胜辽宁科技大学

学位级别：硕士

硫氧镁胶凝材料具有质量轻、阻燃性好、凝结时间较短、隔绝噪声、绝热等优良性能,但其耐水性差,高温下的强度损失大等缺陷,使其应用领域受到许多限制,为此,需要对硫氧镁水泥进行改性研究,提高其耐水性能和耐高温性能。本文首先研究了铝... 详细信息

硫氧镁胶凝材料具有质量轻、阻燃性好、凝结时间较短、隔绝噪声、绝热等优良性能,但其耐水性差,高温下的强度损失大等缺陷,使其应用领域受到许多限制,为此,需要对硫氧镁水泥进行改性研究,提高其耐水性能和耐高温性能。本文首先研究了铝酸盐水泥和铁铝酸盐水泥对硫氧镁水泥常温养护28天后基本性能的影响,实验结果显示,当铝酸盐水泥的掺量在10～20wt.%时,硫氧镁水泥的抗压强度和抗折强度能同时得到大幅度提升,铝酸盐水泥掺量在20wt.%时,硫氧镁水泥的抗压强度和抗折强度最高,分别达到了89.75 MPa和24.9MPa;铁铝酸盐水泥的掺量为10wt.%时,硫氧镁水泥的抗压强度和抗折强度最高达到了73.35MPa、19.05MPa。为了研究铝酸盐水泥和铁铝酸盐水泥对硫氧镁水泥耐水性的影响,将掺入两种水泥的硫氧镁水泥试样常温养护28天后再浸水养护7天、14天、28天,实验结果显示,铝酸盐水泥的掺量为10 wt.%时强度保留系数分别达到了0.94、0.88、0.86,铁铝酸盐水泥的掺量为10 wt.%时强度保留系数分别达到了0.93、0.93、0.92,硫氧镁水泥的耐水性均得到改善。AH凝胶、FH凝胶和M-S-H凝胶的填充效果提高了硫氧镁水泥的耐水性能。本文还研究了铝酸盐水泥和铁铝酸盐水泥对硫氧镁水泥耐高温性的影响,试样常温养护28天后再经过200℃、400℃、600℃、800℃煅烧,实验结果显示,掺入两种水泥均提高了MOS的隔热性能和体积稳定性,不同温度煅烧下掺入两种水泥的试样体积收缩率均低于空白试样,硫氧镁的最佳使用温度能达到600℃。200℃煅烧下,5·1·7相失去5个结晶水,水泥基体收缩,表观密度提高,抗压强度上升;400℃煅烧下,5·1·7相会失去剩余的结晶水形成5Mg(OH)·Mg SO,抗压强度大幅下降。当温度提升至600℃及以上时,5·1·7相和Mg(OH)会完全分解,试样的力学性能损失。实验结果表明,铝酸盐水泥的掺量在10～20wt.%时,铁铝酸盐水泥的掺量为10wt.%时,均能同时提高硫氧镁水泥常温下的基本性能、耐水性能和耐高温性能。掺入两种水泥后,硫氧镁水泥的使用温度可达到800℃。

关键词：硫氧镁水泥铝酸盐水泥铁铝酸盐水泥耐水性能耐高温性能

HPMC对铝酸盐水泥-石膏二元胶凝体系砂浆性能的影响

同方学位论文库评论

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建筑材料学报 2022年第4期25卷 415-423页

作者：李磊王茹武雪杉王培铭同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室上海201804 同济大学材料科学与工程学院上海201804

研究了羟丙基甲基纤维素(HPMC)及其掺量对铝酸盐水泥-石膏二元胶凝体系砂浆物理力学性能的影响,并采用压汞仪和扫描电镜对砂浆宏观性能的变化作出了合理解释.结果表明:HPMC会大幅度改变砂浆的保水率、含气量、凝结时间、流动度、稠度值... 详细信息

研究了羟丙基甲基纤维素(HPMC)及其掺量对铝酸盐水泥-石膏二元胶凝体系砂浆物理力学性能的影响,并采用压汞仪和扫描电镜对砂浆宏观性能的变化作出了合理解释.结果表明:HPMC会大幅度改变砂浆的保水率、含气量、凝结时间、流动度、稠度值和体积密度,明显提高新拌砂浆的可塑性,增加可操作时间,但却会降低硬化砂浆的抗折强度、抗压强度和拉伸黏结强度;硬化砂浆强度的降低归因于HPMC会大幅度增加砂浆孔隙率和孔尺寸,并改变水化产物形态.因而在实际应用中,应慎重考虑使用HPMC来改性铝酸盐水泥-石膏二元胶凝体系砂浆的两面性.

关键词：羟丙基甲基纤维素铝酸盐水泥石膏砂浆性能孔隙特征

铝酸盐水泥对硅酸盐水泥性能及浆体结构的影响

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同济大学学报（自然科学版） 2015年第5期43卷 736-740,753页

作者：徐玲琳王培铭吴广明李楠同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室上海201804

研究了铝酸盐水泥(质量分数0.25以内)与硅酸盐水泥混合体系的凝结时间、力学性能和干燥收缩率,并采用量热仪、X射线衍射仪、环境扫描电镜探讨了这些物理力学性能产生差异的原因.研究表明,随着铝酸盐水泥掺量的增加,混合体系的凝结时间... 详细信息

研究了铝酸盐水泥(质量分数0.25以内)与硅酸盐水泥混合体系的凝结时间、力学性能和干燥收缩率,并采用量热仪、X射线衍射仪、环境扫描电镜探讨了这些物理力学性能产生差异的原因.研究表明,随着铝酸盐水泥掺量的增加,混合体系的凝结时间不断缩短,力学强度先略升(6%左右时达到最高)后大幅降低,干燥收缩不断增加.少量铝酸盐水泥的掺入,对硅酸盐水泥的水化影响不大,仅造成水化早期浆体钙矾石的生成量微增;但掺量超过一定值时,将显著延缓硅酸盐水泥的水化,浆体中钙矾石不断转化为单硫型水化硫铝酸钙,非稳态水化铝酸钙也逐步发生晶型转变,从而导致微结构明显劣化.

关键词：铝酸盐水泥硅酸盐水泥水化机理性能

高温与碳化对铝酸盐水泥水化产物氯离子结合稳定性的影响

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建筑材料学报 2022年第7期25卷 715-721页

作者：陈钰婷王中平彭相朱哲誉徐玲琳同济大学材料科学与工程学院上海201804 同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室上海201804

通过对比4种铝酸盐水泥(CAC)常见水化产物CAH_(10)、C_(2)AH_(8)、C_(3)AH_(6)、NO_(3)-AFm与氯离子充分结合所得Fs样品在高温和碳化前后的氯离子结合量、浸泡液pH值、物相组成及微观形貌等,研究了温度和碳化作用对CAC水化产物与氯离子... 详细信息

通过对比4种铝酸盐水泥(CAC)常见水化产物CAH_(10)、C_(2)AH_(8)、C_(3)AH_(6)、NO_(3)-AFm与氯离子充分结合所得Fs样品在高温和碳化前后的氯离子结合量、浸泡液pH值、物相组成及微观形貌等,研究了温度和碳化作用对CAC水化产物与氯离子结合稳定性的影响.结果表明:高温仅影响CAC水化产物物理吸附氯离子的稳定性,对化学结合稳定性基本无影响;碳化作用导致Friedel's盐溶解,生成以方解石为主的CaCO_(3),使浆体中的自由氯离子浓度增加;相比之下,CAH_(10)、C_(2)AH_(8)与氯离子结合后的Fs样品抗碳化能力较好.

关键词：铝酸盐水泥氯离子结合稳定性高温碳化

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铝酸盐水泥对石膏基复合材料的性能影响研究

非金属矿 2018年第3期41卷 24-26页

作者：易伟彭家惠曹文湘朱聪黄婷重庆大学材料科学与工程学院重庆400045 重庆建大建筑材料有限公司重庆400030

研究了铝酸盐水泥(AC)对建筑石膏工作性能、力学性能和耐水性能的影响。结果表明,铝酸盐水泥加入到石膏材料中,降低了标准稠度需水量和浆体黏度,提高了力学性能(抗压强度、抗折强度),增大了密度和耐水性能。SEM分析表明,铝酸盐水泥的加... 详细信息

研究了铝酸盐水泥(AC)对建筑石膏工作性能、力学性能和耐水性能的影响。结果表明,铝酸盐水泥加入到石膏材料中,降低了标准稠度需水量和浆体黏度,提高了力学性能(抗压强度、抗折强度),增大了密度和耐水性能。SEM分析表明,铝酸盐水泥的加入降低了孔隙率,使晶体网络结构更加紧密,提高了硬化体的体积密度、力学性能和软化系数。

关键词：石膏基复合材料铝酸盐水泥强度耐水性

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铝酸盐水泥提高陶瓷模具石膏性能及机理

东南大学学报（自然科学版） 2014年第5期44卷 1030-1036页

作者：赵敏彭家惠张明涛李志新朱登玲重庆大学材料科学与工程学院重庆400030 重庆建大建材有限公司重庆400030

为提高陶瓷模具石膏使用性能,研究了铝酸盐水泥(AC)对模具石膏凝结硬化、强度、耐水及耐溶蚀性能的影响.采用X射线衍射、扫描电镜和差热分析研究了AC作用机理.结果表明:掺入AC可减少拌合水用量,从而延缓了石膏凝结硬化速率;AC掺入使石膏... 详细信息

为提高陶瓷模具石膏使用性能,研究了铝酸盐水泥(AC)对模具石膏凝结硬化、强度、耐水及耐溶蚀性能的影响.采用X射线衍射、扫描电镜和差热分析研究了AC作用机理.结果表明:掺入AC可减少拌合水用量,从而延缓了石膏凝结硬化速率;AC掺入使石膏3 d干抗折强度显著增强,且无后期强度倒缩现象;硬化体耐水、耐溶蚀及耐磨损性能大幅提高,吸水率略有下降,6%为最佳AC掺量.机理分析表明:石膏、铝酸盐水泥复合水化形成由针棒状二水石膏、钙矾石晶体及无定形铝胶构成的网状结构,细针状钙矾石穿插于石膏晶隙间,增强了晶间桥接作用及网状结构稳定性,铝胶紧密填充于晶隙内形成密实的晶胶结构,同时覆盖在石膏表面减少了结晶接触点,使结晶稳定性增强,有效提高了模具石膏综合性能;稳定的水化产物及密实的晶胶结构进一步增强了石膏热稳定性能.

关键词：陶瓷模具石膏铝酸盐水泥宏观性能微观机理