马保国
,
朱艳超
,
胡迪
,
李海南
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.12.020
利用维卡仪、水化放热速率、XRD、TG-DSC和SEM等测试手段,研究了甲酸钙(Ca(HCOO)2)对硫铝酸盐水泥凝结时间、水化历程和水化产物及微观形貌的影响.结果表明,Ca(HCOO)2可明显促进硫铝酸盐水泥的凝结,并缩短初凝和终凝时间间隔；显著缩短了硫铝酸盐水泥的水化诱导期,且使水化加速期提前,使第一水化热峰值提高32％,但对水化稳定期的水化放热速率无明显影响；Ca(HCOO)2可以提高硫铝酸盐水泥水化环境的碱度,在早期提高了水化产物钙矾石(AFt)的结晶度,水化早期生成的水化产物结构致密,但并不改变水化稳定期的水化产物和微观形貌.
关键词:
硫铝酸盐水泥
,
甲酸钙
,
水化过程
,
水化产物
,
钙矾石
宋旭艳
,
张康
,
韩静云
,
郜志海
材料导报
江苏宜兴煤矸石的矿物组成以高岭石和石英为主,将其于550～950℃温度范围内煅烧4h后制成热活化煤矸石样,应用比强度指标分析各活化样的火山灰效应,结果显示750℃煅烧煤矸石对水泥体系的火山灰贡献率较高.将其替代水泥后,随着替代量的增加,体系标准稠度用水量增加,凝结时间延长,胶砂流动度和胶砂强度均不断降低,但当掺量为20％时,热活化煤矸石水泥的强度可以达到42.5级水泥强度标准；当掺量增至40％时,仍可满足32.5级水泥强度标准.热活化煤矸石水泥水化过程的红外光谱分析(IR分析)图谱显示,随着水化龄期的延长,活性矿物偏高岭石和水泥水化产物Ca(OH)2的特征峰均不断减弱.
关键词:
煤矸石
,
火山灰效应
,
水泥性能
,
水化过程
,
IR分析
宋旭艳
,
韩静云
,
郜志海
,
杨末丽
,
盛广宏
材料导报
以锰渣为主要研究对象,采用X射线衍射分析、差热分析等测定方法对原材料进行了物性分析,锰渣的主要矿物组成有SiO_2和CaO,属于碱性废渣,当温度低于550℃时其热稳定性较好.通过对复合碱激发剂的探索可知,当水玻璃模数为1.6时,25%水玻璃、2.5%NaOH和1%K_2CO_3复合激发锰渣后,其碱胶凝材料的凝结时间满足浆体的一般工作要求.在该复合激发剂作用下,以10%硅酸盐水泥熟料等量替代锰渣后,制成的碱激发锰渣胶凝材料的力学强度发展符合胶凝材料的一般规律;其水化过程分析表明,随水化龄期的延长,SiO_2被剥蚀解体量增多,生成较多的C-S-H凝胶及少量沸石类结构复杂的物质,强度逐渐提高.
关键词:
锰渣
,
碱激发
,
X射线衍射分析
,
差热分析
,
力学强度
,
水化过程
韩静云
,
张伟
,
宋旭艳
,
郜志海
材料导报
以江苏宜兴煤矸石为主要研究对象,对其基本物性进行分析可知,其成分以 SiO2、Al2O3为主,CaO含量较低;矿物组成以高岭石和石英为主,属于低钙粘土类物质.在复合矿化剂作用下于1000～1100℃高温煅烧制成活化煤矸石样,分析各活化样的结构特征,并在检验其胶凝性能的基础上,运用化学结合水量、Ca(OH)2量测定等方法对活化煤矸石水泥的水化过程进行追踪测定.研究结果表明,各活化煤矸石的胶凝性能不同,其中以1050℃保温0.5h煅烧而成的活化样对水泥强度的影响最大,将其以30％掺量替代水泥后,体系28d净浆强度达到70.16MPa.水化过程的分析结果与宏观力学强度结果基本吻合.
关键词:
煤矸石
,
活化制度
,
水化过程
,
化学结合水量
,
Ca(OH)2量
黄福龙
,
戴红莲
,
李世普
硅酸盐通报
doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2006.06.020
在α-TCP/TTCP系磷酸钙骨水泥中分别添加化学沉淀反应合成的低结晶度羟基磷灰石(HAP)及采用高温固相反应法制备的高结晶度HAP,探讨这两种晶体对磷酸钙骨水泥胶凝性能的影响.结果表明:低结晶度的HAP粉末可以起到晶核作用,降低核化势垒使水化反应速度加快,凝结时间缩短,但由于水化产物从饱和溶液中析出太快、太细,晶体发育不完整,易通过溶解再结晶使抗压强度有所下降.高结晶度的HAP会使水化反应速度减慢,凝固时间延长,相当于"骨料"存在于水泥基体中而使抗压强度有所提高.
关键词:
磷酸钙骨水泥
,
羟基磷灰石
,
水化过程
,
凝固时间
,
抗压强度
周维
,
朱教群
,
周卫兵
,
孙正
硅酸盐通报
采用三乙醇胺和三异丙醇胺作为矿渣水泥的助磨剂,通过测定水泥的颗粒特性、凝结时间、胶砂强度和化学结合水量,研究不同掺量的助磨剂对矿渣水泥水化过程的影响,并利用X射线衍射和扫描电镜分析,研究矿渣水泥水化产物的物相组成和显微结构.结果表明:两种助磨剂均能显著提高矿渣水泥的水化速率,使水泥浆体中生成更多的水化产物,形成更致密的结构,三异丙醇胺对矿渣水泥的增强效果优于三乙醇胺.
关键词:
三乙醇胺
,
三异丙醇胺
,
矿渣水泥
,
水化过程
郭成洲
,
朱教群
,
周卫兵
,
孙正
,
陈伟
硅酸盐通报
采用NaOH和Na2CO3作为磷渣的激发剂.通过测定磷渣的凝结时间、化学结合水和反应率,研究碱激发剂对磷渣水化程度的影响.利用X射线衍射和扫描电镜分析,研究碱激发磷渣水化产物的物相组成和微观形貌.结果表明,这两种碱激发剂均能加快磷渣的水化速率,其中NaOH对磷渣的激发效果明显优于Na2 CO3.NaOH和Na2 CO3对磷渣水化过程的影响主要表现为促进磷渣玻璃体溶解,生成更多的C-S-H(B)和托贝莫来石,从而形成致密的结构.
关键词:
磷渣
,
水化过程
,
NaOH
,
Na2CO3
张瑞
,
王吉星
,
李德宁
,
陈大钧
,
霍锦华
,
杨磊
,
王晓超
硅酸盐通报
针对油井施工高温环境下水泥浆缓凝技术的需要,以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、马来酸酐(MA)和丙烯酰胺(AM)为单体合成了三元共聚物W J-1型缓凝剂.经正交实验得最佳合成条件:单体质量比AMPS:MA:AM =21:9:8、反应温度90℃、反应时间5h、∞(引发剂)=4％(占所有单体质量比).高温高压(120℃、73.9MPa)稠化时间表明其具有良好的缓凝性能.用低场核磁对比研究了纯水泥浆G和掺加缓凝剂的水泥浆GR的横向弛豫时间在不同时间点的T2值分布情况和T2总信号量随水化时间的变化.结果表明:在初始水化阶段的150min内,对比弛豫峰的变化发现,水泥浆GR的弛豫峰峰形和峰顶位置均无明显变化,水泥浆G的弛豫峰峰形变窄且峰顶位置向短弛豫方向偏移;随水化时间的进行,T2总信号量不断减小,反映了浆体中自由水转变为化学结合水的过程.
关键词:
缓凝剂
,
核磁共振
,
弛豫时间
,
水化过程
,
总信号量
韩静云
,
宋旭艳
,
郜志海
材料导报
将锰渣与基准水泥等比例混合后在三乙醇胺的激发下制成复合体系,在分析复合体系力学强度的基础上测定复合体系早期水化过程中的Ca(OH)2剩余量,并采用红外光谱分析法、X射线衍射分析法对该体系早期水化过程进行追踪测定.结果表明,三乙醇胺对体系的激发效果明显,三乙醇胺参与了复合体系的水化过程,促进了水化反应程度,加快了锰渣中活性矿物与Ca(OH)2的二次水化,体系中的水化产物增多,有利于提高体系的早期强度.
关键词:
锰渣
,
红外光谱分析
,
X射线衍射分析
,
Ca(OH)2剩余量
,
水化过程
马保国
,
刘晓海
,
梅军鹏
,
李海南
,
姜文斌
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2017.02.035
通过维卡仪、等温量热仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜等测试手段,研究了纳米TiO2对硫铝酸盐水泥凝结时间、早期水化过程和水化产物的影响.结果表明,加入纳米TiO2可以显著改善硫铝酸盐水泥早期凝结硬化过程,缩短水化诱导期,提前进入加速期和减速期,但是对稳定期的水化速率无明显影响.加入纳米TiO2影响了晶体的形成速率和结晶度,但是不改变水化过程的类型,加入纳米TiO2使水化产物结构密实,并导致其含量和微观结构发生一定程度的变化.
关键词:
硫铝酸盐水泥
,
纳米TiO2
,
水化过程
,
水化产物
