新型聚合物内养护材料对高强混凝土自收缩影响研究

内养护（internal curing）是抑制高强混凝土自收缩研究的热点。研究了新型内养护材料对高强混凝土自收缩的影响规律，通过孔结构分析了内养护作用机理。结果表明，内养护材料用量20~25 kg/m3、粒径〈100μm时，抑制自收缩效果较佳。当混凝土中有锰渣微粉和粉煤灰时，内养护材料（internal curing agents）可与之发挥协同抑制效应。压汞分析证实，内养护减少了混凝土中对收缩不利的9~50 nm 毛细孔数量，增加了9 nm以下凝胶孔数量。

化学激发剂对水泥-锰渣胶凝材料性能的影响

采用不同化学激发剂提高锰渣活性,并寻求制备水泥-锰渣胶凝材料的最佳配比和制备工艺。试验结果表明,一定条件下硫酸盐激发剂和自制FJS激发剂均可以单独激发锰渣活性,经激发的水泥-锰渣胶凝材料的安定性、凝结时间、强度均能满足复合水泥42.5强度等级要求。碱性激发剂的激发效果较差,其中固体硅酸钠会导致胶凝材料凝结时间缩短2-2.5 h。激发剂复掺的效果取决于所用激发剂的种类。SEM分析和XRD分析均表明,水化产物中大量层状结构托勃莫来石有助于提高水泥-锰渣胶凝材料的强度。采用适当的激发剂掺入方式,并控制激发剂和锰渣的掺入量,可以制得性能良好的水泥-锰渣胶凝材料。

聚合物类混凝土内养护材料研究进展

聚合物内养护材料是一类高吸水性高分子材料。介绍了内养护研究背景、发展历程和优势,分析了内养护机理;对现有混凝土内养护材料进行了分类,归纳了现有内养护材料存在的问题,展望了内养护材料的未来发展方向。

高岭石有机插层复合材料的研究及应用现状

高岭石是一种层状硅酸盐矿物,有机物可进入其层间形成高岭石有机插层复合物。本文综述了高岭石有机插层复合物的发展及其制备,分析了高岭石插层复合物的插层反应特点和插层影响因素,并概述了该领域目前的研究重点和应用前景。

UP/GF/TLCP原位混杂复合材料的力学性能与流变性能

通过静态力学方法研究热致性液晶聚合物(TLCP)的含量对不饱和聚酯(UP)/玻璃纤维(GF)/TLCP原位混杂复合材料力学性能的影响,采用流变仪研究TLCP对材料流变性能的影响,采用扫描电镜(SEM)观察材料的冲击断面微观形貌。结果表明,TLCP含量对材料流变性能和力学性能有很大影响,当TLCP加入量为5%时,材料的流动性能最好,熔体流动速率(MFR)达到107.7 g/10 min,常温下材料的冲击强度达到5.23 kJ/m2,是未加TLCP材料的1.97倍,材料的弯曲强度由66.9 MPa提高到76.5 MPa,提高了14.3%。同时,材料的蠕变和应力松弛行为得到一定程度的改善。SEM观察表明,TLCP的加入对提高材料的断裂能具有一定的作用。

稀土Y掺杂非晶态纳米Ni(OH)_2的结构及其电化学性能研究

以Tween-80/n-C4H9OH/c-C6H12/NiSO4水溶液体系,采用微乳液快速冷冻沉淀法制备出稀土Y掺杂非晶态纳米级氢氧化镍粉体材料。采用XRD、SAED、SEM、TEM、EDS、Raman、IR,粒度分析和比表面等测试方法对所制备的粉体进行了结构形态表征,并对其充放电性能和交流阻抗谱进行测试。结果发现,适量稀土元素Y的掺入使非晶态纳米氢氧化镍的结构缺陷增多、无序性增强,平均粒度减小、比表面积增大,有利于降低其溶液电阻、电荷转移电阻和Warburg阻抗,从而提高其放电比容量。样品作为MH-Ni电池正极材料以0.2C充放电,终止电压为1.0V,当掺杂Y的质量分数为4%时,放电比容量达到333.3mAh/g。

锰渣掺合料对海工混凝土耐久性的影响

研究了锰渣的组成、结构等基本性能及其对海工混凝土耐久性的影响。所用水淬锰渣碱度系数1.09、质量系数1.71,具有潜在水硬活性。含α'-C2S胶凝矿物,其玻璃体含量和活性指数均约为80%。从水胶比、浆集比、水泥用量等配合比设计参数优化出发,使用锰渣掺合料和萘磺酸甲醛高效减水剂配制了力学性能良好的C40海工混凝土。用5倍正常海水浓度的模拟海水溶液对掺锰渣混凝土进行了侵蚀试验,以考察其耐海水腐蚀性。研究发现,掺锰渣混凝土在人工海水侵蚀及50次冻融循环后质量损失、强度损失均较小,抗渗性有所改善。由于所用水淬锰渣对改善混凝土耐久性有重要作用,其可作为矿物掺合料应用于近海及海洋环境混凝土工程。

钛矿渣粉对水泥砂浆性能的影响

研究了不同TiO2含量的钛矿渣粉对水泥砂浆强度和流动性能的影响。结果表明,钛矿渣活性随TiO2含量升高而减小;掺钛矿渣的水泥抗压强度总体随钛矿渣掺量增大而明显降低,而抗折强度较抗压强度下降幅度低,特别是后期抗折强度下降趋势明显趋缓。掺钛矿渣的水泥砂浆的流动度随掺量增大而增大,最高可提高约40%。综合来讲,钛矿渣中TiO2含量在20%以下,掺量在30%～50%时,可以较好地应用于水泥中。

Cl^-和Zn^(2+)阴阳离子复合掺杂α-氢氧化镍的结构与电化学性能

采用化学共沉淀法,制备出Cl-和Zn2+阴阳离子复合掺杂α-Ni(OH)2粉体。样品材料利用XRD、EDS、SEM、IR、DSC-TG和粒度测试仪进行结构形态及物理特性表征分析。同时以其为活性物质合成镍正极材料并组装MH-Ni电池,测试其充放电、循环可逆特性和交流阻抗等电化学性能。实验结果表明,在掺杂物质摩尔比为Cl-:Zn2+=1:3时,Cl-和Zn2+复合掺杂α-Ni(OH)2为层状结构,结晶水含量较高,热分解温度低。其MH-Ni电池在以80mA/g恒流充电5h,40mA/g恒流放电至终止电压为1.0V的充放电制度下,电化学极化阻抗较小,放电比容量为354.08mAh/g,放电平台平稳、中值电压高达1.313V,且经过多次充放电循环后,其电极活性物质仍然保持α-Ni(OH)2状态,电极过程结构稳定,循环可逆性较好,具有较高的电化学活性。