轻质高强蒸压加气混凝土的制备及性能研究

本文利用新疆地区粉煤灰和微硅粉等典型固废资源为原料,开展轻质高强蒸压加气混凝土制备技术研究,分析了原料配比、水料比和发气剂掺量对制品绝干密度和抗压强度的影响。结果表明,当m(粉煤灰)∶m(微硅粉)∶m(石英砂)∶m(生石灰)∶m(水泥)∶m(石膏)=30∶25∶10∶25∶8∶2、铝粉量为总物料质量的0.10%、水料比为0.58、蒸压温度为195℃、蒸压压力为1.2 MPa、蒸压时间为8 h时,轻质高强蒸压加气混凝土的绝干密度为568.70 kg/m^(3),抗压强度为5.4 MPa,导热系数为0.140 W/(m·K),达到了A5.0、B06等级。

纳米二氧化硅负载丙烯酰胺型SAP内养护性能研究

设计制备了纳米二氧化硅(NS)负载丙烯酰胺型高吸水树脂(SAP),探究了不同NS负载量的SAP对砂浆自收缩、干燥收缩和力学性能的影响。结果表明,丙烯酰胺型SAP能够完全消除砂浆自收缩,而随着NS负载量增加,负载型SAP对自收缩的抑制作用降低,但仍保持在80%以上。SAP及额外水的引入增加了砂浆的干燥收缩,但随着NS负载量增加,负载型SAP对缓解干燥收缩有积极作用。SAP及额外水的引入降低了砂浆的力学性能,但随着NS负载量增加,负载型SAP显著改善了砂浆的力学性能。其中,负载50%(相对于丙烯酰胺的质量分数)NS的SAP对砂浆力学性能影响最小,试样在28 d龄期的抗压强度与抗折强度仅损失5.6%与2.2%。热重(TG)以及背散射扫描电子显微镜(BSE)结果表明,随着NS负载量增加,负载型SAP内养护试样的水化程度显著提高,微观结构明显改善。

再生微粉-电石渣制备硅酸盐水泥熟料及其水化性能研究

以再生微粉(RCP)和电石渣(CCS)等典型固废作为原材料,开展了固废基低碳水泥熟料制备技术研究。试验分析了煅烧温度(1300℃、1350℃、1400℃和1450℃)以及CCS和RCP含量对熟料煅烧和矿相组成的影响,并研究了1400℃下制备的水泥熟料的水化特性与力学性能。结果表明,RCP的加入可以降低水泥熟料的烧成温度,适量的RCP(60%)作为水泥生料掺入会提高熟料的力学性能,有利于水泥的早期水化。这些工作有助于推进建筑垃圾的资源化利用,为水泥生产中钙硅质原料提供了替代方案。

铝相对单矿浆体中碳硫硅钙石形成的影响

为探究不同铝相对碳硫硅钙石形成的影响,本研究采用单矿C 3S制备浆体,利用X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱(FTIR)、固体核磁共振仪(NMR)等测试方法,研究了NaAlO_(2)和C 3A对单矿浆体在硫铝比为9的硫酸钠溶液侵蚀作用下碳硫硅钙石形成的影响。结果表明:即使侵蚀9个月,NaAlO_(2)中可溶性的铝也不会导致碳硫硅钙石生成,原因可能是水化产物中大量四配位铝相结构的Al(OH)_(3)会抑制碳硫硅钙石的形成。C_(3)A的加入会促进碳硫硅钙石的生成,但是其生成时间迟于钙钒石,且侵蚀产物以碳硫硅钙石-钙矾石固溶体的形式存在。此研究对于碳硫硅钙石形成的研究及预防提供了一定的理论依据。

养护温度对低pH值水泥基材料水化产物及微结构的影响

低pH值水泥基材料因其低pH值特性被广泛应用于深地质处置库的建设过程中,但其在深地质处置库中的长期服役过程少有研究报道。通过X射线衍射分析、热重分析和扫描电镜等测试,研究了低pH值水泥基材料在深地质处置环境中不同温度下的长期水化产物和微结构演变规律,结果表明:在50℃长期养护下,低pH值水泥基材料的水化产物仍然有钙矾石,可能是由于低pH值水泥基材料的孔隙溶液氢氧根浓度较低,提高了钙矾石的分解温度,导致其在50℃以上仍能长期稳定存在;养护温度越高,低pH值水泥基材料的结合水含量也越高;养护温度的升高,促使箔片状的C-S-H凝胶向细针状的C-S-H凝胶转变。

孔结构对泡沫混凝土性能的影响与控制技术

泡沫混凝土是我国水泥基建筑材料的重要组成部分,分析了孔结构的分类及其对泡沫混凝土的强度、耐久性、保温系数等宏观性能的影响,发现泡沫混凝土的宏观性能与孔结构密切相关。总结了泡沫混凝土孔结构的控制技术,发现水灰比、矿物掺合料等的加入都会影响孔的形成。在此基础上,提出加强对建立孔结构与宏观性能之间的理论模型、孔结构与宏观性能间关系的适用范围、孔的定量控制等方面的研究。

改性花岗岩石粉对水泥的性能影响

提出了一种通过改性花岗岩石粉取代水泥做水泥掺合料的方法,并分析了改性花岗岩石粉在不同取代量下砂浆的流动度、干缩率和不同龄期抗压、抗折强度,同时通过XRD,SEM对其水化微观机理进行了分析。在此基础上探讨了改性花岗岩石粉取代量对水泥性能的影响。试验结果表明:随着改性花岗岩石粉取代水泥量的增加,砂浆的干缩率逐渐降低,砂浆的流动度逐渐变大,同时,砂浆的抗压、抗折强度逐渐降低。当改性花岗岩石粉取代量在20%时,砂浆28d抗压强度42.6MPa,抗折强度8.5MPa。

粒度分布对磷石膏-石灰-粉煤灰胶结材物理性能的影响

针对磷石膏-石灰-粉煤灰体系胶结材大量利用磷石膏时,强度发展以及耐水性能的缺陷,采用机械粉磨以改善其粒度分布。探究了不同粒度分布对磷石膏-石灰-粉煤灰体系胶结材的物理性能和耐水性的影响。将磷石膏样品与生石灰以及粉煤灰按一定比例混合,陈化24h再通过粉磨不同时间,达到不同的粒度分布。将不同粒度的样品外掺5%水泥,3%AC增强剂以及0.5%聚羧酸减水剂,按照标准稠度用水量加水在160mm×40mm×40mm试模中成型,在养护室中养护到规定龄期再测定试件的物理性能以及微观分析。结果表明,磷石膏掺量达到40%,通过粉磨的物理活化,该体系按照水泥砂浆砌块成型,28d抗压强度≥27.76MPa,软化系数达到86%的胶凝材料,并且无废水排除,杜绝二次污染。

氧化石墨烯复合PVA纤维增强水泥基材料的力学性能及耐久性研究

为解决混凝土耐久性差、脆性大等问题,研究了氧化石墨烯(GO)复掺聚乙烯醇(PVA)纤维对低水灰比水泥基材料力学性能及耐久性能的影响。利用Hummers法制备GO,并表征GO的结构和性能,通过测试分析了不同配合比砂浆的力学性能和耐久性,并通过MIP(压汞法)和SEM(扫描电镜)分析了氧化石墨烯以及PVA纤维对水泥基材料的改性机理。结果表明GO和PVA纤维均能提高水泥基材料的力学性能以及耐久性。GO复掺PVA纤维可以显著改善水泥基材料孔结构,降低孔隙率,提高水泥基材料抗氯离子渗透性能并降低水泥基材料收缩率。

碳纳米管水泥基复合材料耐久性及力学性能研究

为解决复杂环境下混凝土材料的耐久性以及力学性能等问题,以纳米材料作为水泥基材料的增强组份,添加碳纳米管(CNTs)制备了一种碳纳米管水泥基复合材料。研究了该水泥基复合材料的力学性能、流变性能,采用氯离子渗透深度来对该水泥基复合材料的耐久性能进行了评价。通过测试分析了不同碳纳米管掺量的水泥基复合材料的力学性能和耐久性,并通过SEM(扫描电镜)分析了碳纳米管水泥基复合材料的微观结构。结果表明CNTs能显著提高水泥基材料的力学性能以及耐久性,改善水泥基材料孔结构,同时能提高水泥基材料的抗氯离子渗透性能。

聚合物对偏高岭土地聚物的改性研究

研究了不同掺量的分散乳胶粉和苯丙乳液对偏高岭土地聚物的开裂性能、界面黏结性、压折比的影响。探讨了两种聚合物的最佳掺量。研究表明：分散乳胶粉和苯丙乳液的掺人，提高了偏高岭土地聚物的抗裂性能，加强了其界面黏结性，改善了其柔韧性。当分散乳胶粉和苯丙乳液掺量分别在4％一7％和6％r7％时，偏高岭土地聚物的裂缝宽度和裂缝面积最小，抗裂效果最好。同时在此掺量范围内，偏高岭土地聚物的界面黏结性达到最佳值。分散乳胶粉在掺量为2％时，偏高岭土地聚物取得最佳压折比，随着掺量增加，其压折比呈下降趋势。苯丙乳液掺量为3％时取得最佳折压比，随着掺量增加，其压折比呈先上升再减小的趋势。

MnO_2对硅酸三钙晶粒尺寸及晶型的影响

以Ca(OH)2,SiO2化学纯为原料,分别掺入不同质量分数的MnO2,制备了不同晶型的硅酸三钙(C3S),运用相图,XRD(X射线衍射),IR(红外光谱)及MDI jade5.0软件研究MnO2对C3S晶粒尺寸和晶型转变过程的影响.结果表明:MnO2的掺杂降低了C2S及液相的形成温度,进而促使C3S生成.经MnO2掺杂后,C3S晶型转变和晶粒成长均受到影响.随着MnO2掺量的增大,CaO-SiO2二元体系中C3S成核速率大于长大速率,导致C3S晶粒尺寸依次减小.同时,由晶面指数和IR分析发现,C3S晶型逐步由TⅢ型向R型转换,当w(MnO2)<3.0%时,易稳定M型C3S存在,当w(MnO2)≥3.0%时,可稳定R型C3S存在.

分解炉内流动特性数值模型的探讨

分解炉是预分解窑技术的关键设备,具有燃料燃烧、气固传热、碳酸盐分解等功能。为充分了解分解炉的性能,应用适宜的模型来模拟分解炉内部三维流场是很有意义的。在借鉴分解炉物理模型和流体力学的湍流模型的基础上,对华新水泥厂采用的喷腾式和旋喷式分解炉进行了分析,提出两种数学模型,为优化分解炉结构设计提供了理论依据。

废轮胎胶粉与煤混烧的热重分析

采用热重分析法(TGA)对胶粉、煤粉及胶粉与煤混合物燃烧特性进行分析,研究煤粉与胶粉混合比例对混合燃料着火特性和燃尽特性的影响规律。结果表明:胶粉的燃烧特性与煤的燃烧有较大的区别,高灰分煤的燃烧主要受固定碳燃烧控制;而胶粉在燃烧过程中,其高挥发分的析出和燃烧起主要作用。与煤粉相比,掺10％、30％和50％的胶粉后燃料的着火温度分别降低8、30℃和80℃,且促进了燃料的燃烧速率,这主要是由于胶粉含大量挥发分且在较低温度下即可明显析出和燃烧的结果,胶粉与煤的混烧有利于改善高灰分煤的着火和燃尽特性。

粉煤灰矿渣复合水泥试验研究及其应用

通过试验研究了粉磨方式、细度、复合组分比例及添加剂对粉煤灰、矿渣、石灰石与少量熟料组成的复合水泥性能的影响 .研究结果表明 :当以上三组分比例适当时 ,通过添加剂的有效作用 ,采取合理的粉磨工艺和制度 ,在熟料掺量 5 0 %时可以配制出 6 2 5R或 6 2 5复合水泥 ,熟料掺量 4 0 %可以配制出 6 2 5或 5 2 5R复合水泥 ,熟料掺量 30 %可以配制出 5 2 5或 4 2 5R复合水泥 .同时 。

水泥基材料开裂敏感性评价方法分析

开裂问题一直是水泥基材料研究领域中的热点,特别是因非荷载作用引起的早期开裂问题近些年尤其受到关注。自由收缩值不能直接用于评价水泥基材料的抗裂性能,试验必须在约束条件下进行。本文主要对国内外水泥基材料的约束收缩开裂敏感性试验评价方法进行了总结和评述。研究表明:水泥基材料抗裂性的研究取得了一定的进展,但是,鉴于导致开裂因素的复杂性,要定量评价水泥基材料的抗裂性,还需从材料学、力学、热学和数学乃至仿生学等交叉学科入手,做大量研究工作。

TDICCD亚像元技术应用于小相对孔径光学系统

TDICCD器件和亚像元成像技术都是实现相机小型化的有效途经 ,TDICCD器件和亚像元成像技术结合应用于小相对孔径光学系统具有重要的应用价值 就成像系统需要满足Nyquist频率处静态传函≥ 0 .2条件对系统进行了分析、讨论 。

喷腾型分解炉内冷态流场的模拟与优化设计

为掌握分解炉内流场特性,应用标准k-ε双方程模型和SIMPLE方法对喷腾型分解炉内部三维湍流冷态流场进行了数值模拟与分析.重点分析了带旋流的三次风、柱体的尺寸和中部缩口对分解炉内气体流场特性的影响规律.研究表明:喷腾型分解炉内流场基本为喷射流,其物料的分散主要受轴向风的纵向作用.通过增加分解炉的高度、增设中部缩口和带旋流的三次风,气体运行迹线的长度因旋流效应、尺寸效应和二次喷腾作用而延长,从而增加了气流在分解炉的停留时间.

SO_(4)^(2-)/C_(3)A对单矿C_(3)S水泥浆体中碳硫硅钙石形成的影响

碳硫硅钙石型硫酸盐侵蚀是一种以碳硫硅钙石为生成产物的硫酸盐侵蚀,碳硫硅钙石的形成过程与水泥基材料中铝源及外界环境中硫酸盐密切相关。以铝酸三钙(C_(3)A)为铝源,Na_(2)SO_(4)溶液为侵蚀介质,采用单矿硅酸三钙(C_(3)S)制备水泥浆体,通过XRD、FTIR、SEM/EDS等测试技术表征不同SO_(4)^(2-)与C_(3)A摩尔比(S/Al比)对单矿C_(3)S水泥浆体中碳硫硅钙石形成的影响,旨在揭示碳硫硅钙石形成机理并探讨抑制其形成的方法。结果表明:当S/Al比为3时,侵蚀14个月后在侵蚀产物中依然没有检测到碳硫硅钙石;当S/Al比为6和9时,侵蚀3个月即可检测到碳硫硅钙石,这表明外部硫酸根离子浓度越高越有利于碳硫硅钙石的形成。

B超引导胸膜活检在中、大量胸腔积液鉴别诊断中的价值

胸腔积液是胸膜疾病的常见表现,胸穿抽液送检多能明确病变性质,推测可能病因,但病原学或病理细胞学阳性率低.2002-2006年我们应用B超引导胸膜活检术鉴别诊断40例中大、量胸腔积液,现将结果报告如下.