高贝利特水泥熟料与硅酸盐水泥熟料复合体系的性能研究

研究了HBC熟料与PC熟料复合体系适宜的石膏种类、掺量及最佳粉磨细度 ,复合后的HBC -PC熟料复合体系具有较低的水化热、良好的后期强度及强度增进率。

赤泥和脱硫石膏制备高贝利特硫铝酸盐水泥熟料

以赤泥、脱硫石膏和石灰石等为原料,通过添加一定量的砂岩和高铝石,烧制了以硅酸二钙(C2S)、无水硫铝酸钙(C4A3S)和铁铝酸四钙(C4AF)等为主要矿物的高贝利特硫铝酸盐水泥熟料。研究了煅烧温度、煅烧时间以及原料配比等因素对熟料性能的影响,确定了最佳的煅烧温度为1 280℃,煅烧时间为30 min,低于普通硫铝酸盐水泥熟料100℃左右;并将烧成熟料按标准方法成型,水化至一定龄期后进行力学性能测试,其具有较好的早期强度,高贝利特的矿物组成(40%~60%)保证了后期强度的稳定增长,且C2S含量为45%~50%、C4A3S含量为25%~30%时具有较好的抗压强度,28 d强度可达48.2 MPa;其水化产物主要为钙矾石(AFt)和C-S-H凝胶,还含有少量的单硫型水化硫铝酸钙(AFm)和铝胶(AH3)。

快凝快硬高贝利特硫铝酸盐水泥熟料烧成过程研究

利用XRD和TG-DSC分析相结合的方法,研究了快凝快硬高贝利特硫铝酸盐水泥熟料的烧成过程。研究结果表明:该水泥熟料的烧成温度范围在1250~1350℃之间,即(1300±50)℃,烧成范围与普通硫铝酸盐水泥熟料一样为100℃,但烧成温度要低50℃。当温度在1250℃以上时,硫的分解明显增加,因此快硬快硬高贝利特硫铝酸盐水泥熟料烧成温度不宜超过1350℃,以免硫的分解过多,造成C4A3S—的分解,降低水泥强度。

高贝利特硫铝酸盐水泥的矿物组成及其影响因素

熟料矿物组成对高贝利特硫铝酸盐水泥(BCSA)的性能有重要影响。本研究采用Rietveld法定量分析了不同煅烧温度、铝硫比和碱度系数条件下BCSA熟料中主要矿物含量的变化规律,并结合力学性能分析矿物组成的变化对BCSA水泥性能的影响。研究结果表明:随煅烧温度的升高,熟料中C_(2)AS和C$含量逐渐降低,C_(4)A_(3)$含量逐渐提高,水泥1 d强度逐渐增大;降低铝硫比P会提高熟料中C$的含量,有利于稳定α'-C_(2)S,提高BCSA中后期强度;降低碱度系数造成CaO配入量相对不足,C_(2)AS含量逐渐增大,非晶相含量逐渐减小,使水泥强度逐渐降低。

硼/磷复合掺杂对高硫型贝利特硫铝酸盐熟料形成与性能的影响

高硫型贝利特硫铝酸盐水泥在海洋工程快速施工具有显著的优势,但是该水泥熟料后期强度发展不足。采用硼/磷复合掺杂的方法开展了提高后期强度的研究,并采用X射线衍射结合Rietveld全谱定量分析、扫描电镜、等温量热及热重分析等测试方法,研究了硼/磷复合掺杂对高硫型贝利特硫铝酸盐水泥熟料矿物形成、微观结构及水化等的影响。研究表明:硼、磷2种元素均能固溶到硅酸二钙的晶体结构中,形成结构缺陷,提高熟料中α-C_(2)S含量,同时提高c-C_(4)A_(3)$的含量,促进了熟料早期的水化和后期强度的发展。

新型建筑保温隔热材料的实验研究

以白炭黑(即沉淀二氧化硅)为主要原材料,添加胶凝材料高贝利特水泥熟料后拌合,掺入膨胀剂提高抗裂性能,加入短切碳纤维干拌成混合粉料;在粉料中加入一定量的水及高性能减水剂制成混合料浆,将料浆浇筑入立体三维玻璃纤维网架模具中,制备出具有一定强度的新型建筑保温块体材料;常温(即25℃)常压下,分别检测块体材料样品的密度、抗压强度、热导率。结果表明,干燥后的块体样品平均密度为262kg/m3、平均抗压强度为2.1 MPa、热导率为0.056 W/(m·K)。