丁莎;牛荻涛;王家滨

2015, 34(5): 1187-1192.

摘要 ( 14 )

PDF (1251KB) ( 33 )

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为研究喷射粉煤灰混凝土在养护过程中微观结构和力学性能的变化,采用X-射线衍射法、热重-差示热法、扫描电镜法对喷射粉煤灰混凝土微观结构进行分析,并对其1d、3d、7d、28 d、60 d、90 d和180 d的抗压强度、劈裂抗拉强度进行研究.结果表明:养护龄期对喷射粉煤灰混凝土微观结构和力学性能影响大,且微观结构与力学性能之间存在密切联系.龄期为1d时,由于速凝剂的作用,喷射粉煤灰混凝土强度较高.龄期低于28 d时,粉煤灰等量替代水泥,控制水泥水化速度的有效水灰比相对增大,喷射粉煤灰混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度随粉煤灰掺量增加下降;龄期高于28 d时,粉煤灰活性被激发,喷射粉煤灰混凝土微观结构变得密实,喷射粉煤灰混凝土抗压强度随粉煤灰掺量增加先上升后下降,劈裂抗拉强度随之上升.

低密度高强度覆膜陶粒支撑剂的制备与性能研究

邓浩;公衍生;罗文君;严春杰

2015, 34(5): 1193-1198.

摘要 ( 33 )

PDF (1666KB) ( 38 )

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以工业废料粉煤灰为主要原料,以MnO2和钾长石作为助熔剂,采用传统造粒方法和高温烧结技术,结合树脂覆膜的方法,制备了低密度高强度的树脂覆膜陶粒支撑剂.研究了MnO2的加入量、烧结温度、保温时间对陶粒支撑剂性能的影响规律,利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对陶粒支撑剂中主要晶相和显微结构进行了分析.研究结果表明:当加入2wt％的MnO2时,显著降低了支撑剂的烧成温度,促进烧结提高了致密度.通过树脂覆膜大幅提高了支撑剂的性能,覆膜后,其52 MPa破碎率最多下降了87.3％,视密度也显著下降.

碳化和应力作用对混凝土抗氯离子渗透性能的影响

陈伟;徐亦冬;耿健

2015, 34(5): 1199-1204.

摘要 ( 8 )

PDF (1635KB) ( 33 )

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碳化、氯离子侵蚀、应力三者共同作用对沿海地区混凝土结构耐久性具有重要影响.以C25级普通混凝土为研究对象,针对应力、碳化和氯盐三因素共同作用,借助室内试验手段,对混凝土试样进行加载及快速碳化试验,研究了碳化和应力作用下混凝土中的氯离子迁移规律.研究表明:碳化龄期短的混凝土试件,氯离子扩散系数会有很大程度的下降,随着碳化时间的增加下降速度不断减缓;碳化龄期较长的混凝土试件,氯离子扩散系数会略有升高.随压应力的增大,混凝土碳化深度逐渐减小,氯离子扩散系数也逐渐减小.

纤维混凝土电阻率与氯离子扩散系数相关性试验研究

元成方;赵卓;应凌云

2015, 34(5): 1205-1209.

摘要 ( 8 )

PDF (1592KB) ( 18 )

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开展纤维混凝土电阻率和氯离子扩散试验,研究分析不同纤维混凝土的电阻率和氯离子扩散系数随龄期变化规律,建立纤维混凝土的电阻率和氯离子扩散系数间的定量关系.研究表明:随着混凝土龄期的增长,混凝土的电阻率逐渐增大,而氯离子扩散系数则逐渐减小.混凝土的氯离子扩散系数随电阻率的增大而下降,二者具有良好的线性负相关关系.在施工过程中,可采用预先确定的基于实际混凝土类型的电阻率与氯离子扩散系数间的相关关系曲线,通过定期测试混凝土的电阻率,以此间接反映混凝土的氯离子扩散系数,并进一步的确定混凝土的抗渗性能.

聚羧酸高效减水剂对分选和磨细粉煤灰作用差异研究

伍勇华;周思思;南峰;白琴琴;金瑞灵

2015, 34(5): 1210-1214.

摘要 ( 10 )

PDF (1164KB) ( 22 )

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为揭示聚羧酸高效减水剂对分选和磨细粉煤灰的作用效果差异,采用净浆流动度法和吸光度法,研究了聚羧酸高效减水剂对两种粉煤灰浆体流动度的影响差异,以及在其表面吸附特征的差异.结果表明,在水灰比为0.4时,磨细粉煤灰浆体没有流动性,而分选粉煤灰净浆流动度为98 mm;但掺入聚羧酸高效减水剂后,磨细粉煤灰浆体的流动性明显高于分选粉煤灰;聚羧酸高效减水剂在两种粉煤灰颗粒表面的吸附均符合Langmuir等温吸附方程,且磨细粉煤灰颗粒表面的吸附量远大于分选粉煤灰.

硫氧镁水泥凝结性能试验研究

李振国;王兴健;高登科;何志森;赫明刚;黎进;孙亚东

2015, 34(5): 1215-1218.

摘要 ( 14 )

PDF (1103KB) ( 28 )

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为了研究硫氧镁水泥早期凝结性能,对不同原材料用量的水泥浆体进行了凝结速度测试,讨论了改性剂柠檬酸掺量、MgO(活性)/MgSO4和H2O/MgSO4摩尔比对硫氧镁水泥浆体凝结时间的影响.结果表明,柠檬酸对硫氧镁水泥具有较强的缓凝作用,随着改性剂柠檬酸掺量的增加,硫氧镁水泥的初、终凝时间均发生延长.固定H2O/MgSO4摩尔比时,硫氧镁水泥的凝结时间随着MgO(活性)/MgSO4摩尔比的提高而缩短,浆体稠度增大.固定MgO(活性)/MgSO4摩尔比时,H2O/MgSO4摩尔比越大,硫氧镁水泥凝结时间越长.

水热法制备In掺杂ZnO薄膜的表面形貌及其光学性质

戴结林;江瑶瑶;尚凤娇;周智涛;王峰;赵敏;吕建国

2015, 34(5): 1219-1222.

摘要 ( 8 )

PDF (1577KB) ( 27 )

相关文章 | 计量指标

采用水热法在ZnO籽晶层上制备了不同In掺杂量的ZnO薄膜,用X射线衍射仪(XRD)、原子力显微镜(AFM)、紫外可见分光光度计和荧光光谱仪等测试分析薄膜的微结构、表面形貌、透射谱和室温光致发光谱.结果表明,In离子的掺入未改变薄膜的晶相结构,但抑制了ZnO晶粒的生长,使得ZnO的结晶度明显下降.随着In含量的增加,薄膜表面rms粗糙度和平均颗粒尺寸均逐渐减小,光学带隙Eg先增大后减小.所有薄膜的PL谱中均观察到405 nm左右的紫光发光带,研究了In掺杂量对紫光发光带的强度和峰位的影响,并对其紫光发射机理进行了探讨.

Mg-Al CLDHs/H2O2体系降解结晶紫染料废水的研究

郭效军;李海如;李雨甜

2015, 34(5): 1223-1228.

摘要 ( 7 )

PDF (1651KB) ( 32 )

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以Mg-Al CLDHs (Calcined Mg-Al layered double hydroxide)和H2O2组成的类芬顿体系催化降解结晶紫(Crystal violet,CV)染料废水.考察了pH值、催化剂用量、氧化剂用量、染料起始浓度、反应温度、反应时间等因素的影响,并对Mg-Al CLDHs催化剂的再生能力进行了测试.结果表明:对浓度为40 mg/L的结晶紫溶液,当Mg-AlCLDHs用量为0.005 g,H2O2用量为1 mL,pH为7.0,降解温度为35℃,反应时间为15 min,结晶紫脱色率98％以上,催化剂再生性良好.动力学研究表明该反应符合一级动力学模型,35℃时速率常数为0.28 min-1,表观活化能为46.03 kJ·mol-1.

Nd掺杂TiO2涂层制备与耐蚀性能研究

朱晓东;冯威

2015, 34(5): 1229-1231.

摘要 ( 9 )

PDF (1108KB) ( 30 )

相关文章 | 计量指标

采用溶胶凝胶-浸渍提拉法在304不锈钢表面制备了纯TiO2涂层与Nd掺杂TiO2涂层,采用SEM、XRD、EDS等测试方法对涂层的形貌、晶体结构、成分进行表征,采用tafel曲线测试涂层耐蚀性能.结果表明:Nd掺杂后,单颗粒子粒径减小,涂层更加均匀致密,TiO2与Nd掺杂TiO2均为锐钛矿结构.在光照条件下,Nd掺杂TiO2涂层的耐蚀性能高于纯TiO2涂层.

水泥熟料堆积体多孔介质热阻力实验研究

闻岩;张帅龙;赵慧彬;王佳顺;刘彬

2015, 34(5): 1232-1236.

摘要 ( 7 )

PDF (1622KB) ( 16 )

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本文利用自行设计的高温热阻实验装置,对高温水泥熟料冷却过程中的三维热阻力进行了实验测量.将管内流动系统的热阻力系数理论应用到水泥熟料非固结多孔介质热阻力实验研究中,得到了空气在高温水泥熟料多孔介质当量热阻力系数的变化规律.实验结果显示当熟料平均粒径为25 mm时,堆积体在从500℃冷却至常温的过程中,当量热阻力系数在1.15 ～1.35的范围变化,从而获得了温度与熟料堆积体渗透能力之间的关系.研究结果有助于指导此类颗粒堆积体的风冷问题.

铜离子和镍离子对绿泥石的抑制作用及机理

冯博;汪惠惠;王鹏程

2015, 34(5): 1237-1240.

摘要 ( 7 )

PDF (1592KB) ( 31 )

相关文章 | 计量指标

通过浮选实验、动电位测量、ICP离子浓度测试及溶液化学计算,研究铜离子和镍离子对绿泥石浮选的影响,并考察其作用机理.结果表明,绿泥石具有一定的天然可浮性,一定pH值条件下铜离子和镍离子能够水解生成亲水的氢氧化物沉淀,通过静电作用吸附在绿泥石表面,抑制绿泥石的浮选;在较高pH条件下,生成的氢氧化物沉淀与绿泥石表面电性相同,吸附量较少,抑制效果较弱.

利用脱硫石膏制备α-半水石膏的蒸压制度研究

陈勇;张毅;李东旭

2015, 34(5): 1241-1245.

摘要 ( 7 )

PDF (1588KB) ( 22 )

相关文章 | 计量指标

使用脱硫石膏做原料,利用动态水热法制备α-半水石膏,通过测定试样的XRD、TG-DSC、粒度等微观性能以及试样中α-半水石膏含量,分析蒸压制度的影响.结果表明,利用动态水热法制备α-半水石膏的时候,石膏的相转变温度在105 ～110℃之间,但是130℃以上转变速率较快;在130℃蒸压时完全转变成为半水石膏需要3h左右;料浆浓度20％～30％之间,搅拌棒速率控制在150 r/min左右,对石膏的粒径分布较好.

矿井水腐蚀对充填膏体强度影响的试验研究

孙琦;李喜林;卫星;母倩雯

2015, 34(5): 1246-1251.

摘要 ( 9 )

PDF (1643KB) ( 18 )

相关文章 | 计量指标

为分析矿井水腐蚀对充填膏体强度的影响,分别采用浓度为10％、20％的NaCl、Na2SO4和MgSO4三种溶液对充填膏体进行了腐蚀,分析了矿井水腐蚀对充填膏体强度的影响,并基于试验现象从化学反应和物理结晶角度探讨了矿井水腐蚀对充填膏体强度的影响机理,建立了充填膏体在矿井水腐蚀作用下强度变化的数学模型.研究结果表明:受Cl-、SO42-和Mg2+腐蚀作用的影响,充填膏体出现了强度先升高后降低的现象,出现强度最大值用时较短,进入强度降低阶段后强度降低速度较快;Na2SO4溶液对充填膏体影响最大,其次为MgSO4溶液,再次为NaCl溶液,充填膏体受腐蚀后强度降低幅度与溶液浓度正相关,建立的数学模型能够反映充填膏体受腐蚀后的强度演化规律.

Cr2AlC陶瓷的无压合成及氢氟酸腐蚀行为研究

冯爱虎;周爱国;李正阳;张恒;孙丹丹

2015, 34(5): 1252-1257.

摘要 ( 19 )

PDF (1678KB) ( 26 )

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为了验证是否可以利用氢氟酸刻蚀Cr2AlC制备二维晶体MXene,本文采用气氛保护管式炉,在不同合成温度、保温时间及配比条件下制备出Cr2AlC样品,通过XRD图谱分析找出最佳原料配比为Cr∶ Al∶C =2∶ 1.1∶1,合成温度为1400℃,保温时间为1h.然后在此工艺条件下,制备疏松的样品,并用砂纸打磨去掉含有较多杂质的表层,然后把样品粉磨成大小不同的颗粒.这些颗粒放入氢氟酸中处理,将真空干燥后的反应产物进行XRD分析,结果表明Cr2AlC样品颗粒越小,反应时间越长,反应温度越高,HF酸浓度越高,Cr2AlC越容易被腐蚀,但是反应产物中均不存在二维晶体MXene,证明利用HF酸刻蚀Cr2 AlC制备二维晶体MXene的方法不可行.

相变控温复合防冻桥面结构的力学稳定性分析

黄亮;高英力;刘赫

2015, 34(5): 1258-1263.

摘要 ( 7 )

PDF (2106KB) ( 32 )

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针对桥梁冬季低温易结冰,防冻性能较差的现状,利用相变储能技术,将高强度钢管封装的液态相变材料引入桥面板,设计出一种含相变功能层的新型防冻桥面结构.对于新增的相变功能层可能给桥面板带来的受力及稳定性影响,采用有限元分析方法,利用ABAQUS软件对桥面结构模拟计算.结果表明:相变功能层的设置对桥面板的受力与变形影响不大.桥面板的板角处弯沉较小,中间位置弯沉最大.整个竖向变形沿板中部呈弧状向外递减散开;与普通桥面结构相比,其整体强度和刚度有一定的增强,层底拉应力和竖向位移仅为普通桥面板74％和92％左右;钢管埋置越深,桥面板弯拉性能越好,其加筋作用也越明显,但热传导效率会受到一定的减弱;相同的埋置深度条件下,钢管间距越小,融冰效果越好.但考虑到间距对桥面结构力学性能的不利作用,间距设置不能太小.

再生粗骨料对粉煤灰基地聚物混凝土碳化性能的影响

黄琪;石宵爽;王清远;唐灵;张红恩

2015, 34(5): 1264-1269.

摘要 ( 9 )

PDF (2162KB) ( 34 )

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本研究分别利用0％、50％以及100％的再生粗骨料取代天然粗骨料,制备了碱激发粉煤灰基地聚物再生混凝土和普通再生混凝土.测试和分析了试件在碳化3d、7d、14 d和28 d时的碳化深度、抗压强度的变化.采用研磨法,进一步测试分析了试件表面pH值的变化,同时使用扫描电子显微镜(SEM)观察了碳化反应前后微观结构的改变.研究结果表明,相比于普通混凝土,尽管粉煤灰基地聚物混凝土的微观结构更均匀密实,但是其抗压强度受碳化影响更明显,整体呈现下降趋势;再生粗骨料对两种混凝土的抗碳化性能都将产生不利影响,但对地聚物混凝土的抗压强度影响较小.

基于砂浆的自密实轻骨料混凝土配合比设计

张云国;薛向锋;鲁兰兰

2015, 34(5): 1270-1274.

摘要 ( 8 )

PDF (1212KB) ( 36 )

相关文章 | 计量指标

为了解决自密实轻骨料混凝土配合比设计方法复杂的问题,提高配合比设计效率,提出了以自密实砂浆为基础的配合比设计方法.按照砂浆组成材料体积累加的原则,用全计算配合比方法配制出工作性能良好的自密实砂浆,采用粗骨料空隙超量取代法在砂浆中加入轻骨料,确定自密实轻骨料混凝土的配合比.试验结果表明,该方法得到的自密实轻骨料混凝土工作性能良好,满足自密实混凝土工作性能要求,提高了配合比设计效率.

TiO2纳米纤维的静电纺丝法制备及其应用

周雪莉;应宗荣;何谦;蒋克望

2015, 34(5): 1275-1281.

摘要 ( 4 )

PDF (1332KB) ( 30 )

相关文章 | 计量指标

二氧化钛(TiO2)是重要的多功能无机半导体材料,TiO2纳米纤维结合了TiO2特性与纳米特征,克服了粉状TiO2某些应用缺点,因此在众多领域具有潜在应用价值.静电纺丝是制备TiO2纳米纤维的重要方法,其工艺方法有共混法、同轴法、共轭法、并列法和模板法等,不同电纺工艺可以得到不同的产物形貌和性质.本文综述了电纺TiO2纳米纤维的工艺方法现状及应用研究进展,展望了其发展方向和应用前景.

硅铝酸盐纳米管的有机改性研究现状

马智;朱伟佳;刘焕焕;丁彤;齐晓周

2015, 34(5): 1282-1289.

摘要 ( 11 )

PDF (1441KB) ( 29 )

相关文章 | 计量指标

硅铝酸盐纳米管是一类新型含硅铝元素的纳米材料,该类纳米管由于具有优良的生物相容性及储运性能从而成为材料领域的研究热点之一.有机改性是常用来提升孔道结构类材料性能的有效方法,正是由于该方法的使用使得该类材料不仅性能获得提升,而且应用领域也得到了扩展,因此该方面的研究状况在硅铝酸盐纳米管材料的发展历程中占有及其重要的地位.鉴于此本文对硅铝酸盐纳米管材料近十年在有机改性方面的研究现状进行综述分析.

聚氯化铝铁及其处理溶解性有机物研究进展

张瑛洁;秦楠

2015, 34(5): 1290-1295.

摘要 ( 8 )

PDF (390KB) ( 21 )

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水中溶解性有机污染物(DOM)一般用氧化、活性炭吸附、臭氧-活性炭等工艺去除,但这些工艺复杂,成本高.如果能在混凝工艺中采用吸附-混凝联合工艺,这将大幅度降低生产成本.本论文综述了聚氯化铝铁(PAFC)无机高分子复合混凝剂的制备工艺,着重讨论了Al/Fe摩尔比,盐基度,聚合剂,pH值等制备PAFC的关键参数对PAFC混凝性能的影响,并综述了提高PAFC混凝去除水中DOM的方法,包括无机复配和有机复配及其与吸附剂的联用,为相关研究提供思路.

不同条件对合成水化硅酸钙结构与性能的影响研究综述

王锦;徐文;李辉

2015, 34(5): 1296-1301.

摘要 ( 27 )

PDF (1230KB) ( 25 )

相关文章 | 计量指标

综述了水化硅酸钙的合成方法与合成条件对其结构与性能影响的研究现状,系统分析了不同钙硅比、温度、时间以及干燥条件等因素对水化硅酸钙的分子层结构和表面密度的影响规律,探讨了不同合成条件与水化硅酸钙结构与性能之间的关联度.

新型无机保温材料的研究进展

徐帅;周张健;张笑歌;龚梦强

2015, 34(5): 1302-1306.

摘要 ( 20 )

PDF (1163KB) ( 20 )

相关文章 | 计量指标

概述了我国目前常用的几种保温材料的性能,分析了有机保温材料与无机保温材料优缺点,总结了无机保温材料的导热机理.根据目前国内外研究现状及趋势,指出环境友好型保温材料和纳米微孔保温材料是未来发展的主要方向.

混凝土内养护研究进展

邹定华;朱建平;廖建国

2015, 34(5): 1307-1311.

摘要 ( 18 )

PDF (286KB) ( 25 )

相关文章 | 计量指标

以饱水多孔材料掺入混凝土,其所吸水分在毛细管压力差及浓度差的作用下向水泥浆体迁移,从而达到内养护的效果.内养护使高强(低水胶比)混凝土内湿相对湿度上升,抑制其内部的自干燥作用,促进未水化颗粒继续水化,从而降低其收缩或者使其产生膨胀,有效降低了混凝土的开裂风险.此外,内养护使界面过渡区在混凝土中所占体积比例减小,渗透性降低,耐久性得到提高.

我国陶瓷墙地砖制粉工艺的进展

王斌;郑伍魁;李辉;丁松雄

2015, 34(5): 1312-1319.

摘要 ( 7 )

PDF (1841KB) ( 17 )

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坯体粉料的制备是陶瓷墙地砖生产中的重要一环,影响着产品的最终质量.我国的陶瓷制粉技术从20世纪80年代起,通过借鉴国外先进技术和自主研发等方式发展形成了各种不同的制粉工艺.本文通过介绍我国近三十年陶瓷墙地砖制粉技术的发展历程,分析了近年来关于陶瓷砖制粉工艺的专利、造粒机结构及其工作原理,比较了用不同造粒工艺制备粉料的性能,并针对目前陶瓷砖制粉工艺存在的问题,提出了未来的发展方向.

粉煤灰漂珠提取及其在石油固井中的应用

陈学航;李焱;高文龙;曹旭;陈烨

2015, 34(5): 1320-1324.

摘要 ( 24 )

PDF (320KB) ( 24 )

相关文章 | 计量指标

概述了粉煤灰漂珠的用途、重要性和主要的生产工艺,重点介绍了粉煤灰漂珠在石油固井方面的应用.论述了石油固井的难点,利用漂珠制备的低密度水泥浆具有超低密度、高强度、低渗透性以及强稳定性等优点,满足复杂条件下固井要求.通过仪器分析表明,采用化学钢化法和物理钢化法处理粉煤灰漂珠,可以明显提高粉煤灰漂珠的的抗压强度,在此基础上对粉煤灰漂珠性能提高作了展望.

金属Al结合低碳滑板的研究进展

李伟;童则明;李彦明

2015, 34(5): 1325-1328.

摘要 ( 6 )

PDF (255KB) ( 17 )

相关文章 | 计量指标

金属Al结合滑板具有优良的抗热震性、耐侵蚀性等.金属Al分散在基质中,可以缓冲热应力,还可以原位生成非氧化物,提高高温强度,降低滑板的磨损和氧化.金属Al结合的滑板的耐用性可以通过加入新型碳材料、特殊树脂、新型抗氧化剂、纳米材料等措施来提高.

骨料对混凝土力学性能的影响研究

王赟

2015, 34(5): 1329-1332.

摘要 ( 11 )

PDF (366KB) ( 22 )

相关文章 | 计量指标

骨料是组成混凝土的骨架,骨料的粒径、颗粒形状及级配等对混凝土的力学性能影响较大.本文从混凝土宏观力学、断裂力学和细观力学三个方面总结分析近年来骨料对混凝土力学性能的影响.结果表明骨料对混凝土宏观力学的影响同对断裂力学和细观力学性能的影响基本一致,期望为改善混凝土的力学性能提供参考.

羟基磷灰石对硼酸盐生物活性玻璃降解性能的调控

潘洋毅;王会;叶松;王德平

2015, 34(5): 1333-1338.

摘要 ( 11 )

PDF (1249KB) ( 34 )

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将熔融法制备的硼酸盐生物玻璃按不同比率与羟基磷灰石混合烧结,制备出双相材料支架样品.将各组样品浸泡在生理模拟液中(5 g样品/100 mL浸泡液),置于37℃恒温条件下,进行体外生物矿化反应,考察了支架的降解性能随羟基磷灰石含量的变化情况.实验中,通过ICP测试,研究了硼元素在支架降解过程中的释放情况.通过XRD和FTIR分析了产生变化的原因,结果表明硼酸盐生物活性玻璃与羟基磷灰石在600℃混合烧结后会产生新的晶相,使得结构更加稳定,降解速度放缓,尤其克服了B元素在降解初期的过量释放.

CaTiSiO5掺杂对钛酸钡锶陶瓷介电性能的影响

吕淑珍;徐锭成;郭淑婧;黄新友

2015, 34(5): 1339-1342.

摘要 ( 12 )

PDF (732KB) ( 21 )

相关文章 | 计量指标

采用传统固相烧结法,利用X-射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)等方法系统研究了CaTiSiO5掺杂量对(Ba,Sr) TiO3(barium strontium titanate,BST)基电容器陶瓷介电性能和微观结构的影响.结果表明:CaTiSiO5掺杂的BST陶瓷材料的介电损耗都比较小,但是对材料居里峰的移动和展宽效应都明显.随着CaTiSiO5掺杂量的增加,BST陶瓷的介电常数(εr)先增大然后减小,介电损耗(tanδ)先增大然后减小,变化不大,交流耐压强度(Eb)先增大然后减小,容温变化率先减小然后增大.当掺杂CaTiSiO5质量分数为0.8％时,BST陶瓷的综合介电性能较好:介电常数(εr)=2540,介电损耗(tanδ)=0.0036,耐压强度(Eb)=5.6 kV/mm(AC),在-30～85℃温度范围内,容温变化率为-18.9％～ 20.6％,容温特性符合Y5S特性.

共沉淀水热法制备锰锌铁氧体纳米晶及其表征

马志军;王俊成;张威;王俊策;苏文贵

2015, 34(5): 1343-1347.

摘要 ( 11 )

PDF (1184KB) ( 29 )

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本研究采用成本低,污染少的共沉淀法制备锰锌铁氧体前驱体后再采用水热法制备出最终的纳米锰锌铁氧体粉末.利用X-射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、复磁导率等测试手段对材料的形貌、粒径、和吸波性能进行了表征和分析.研究反应物的种类及配比对锰锌铁氧体吸波性能的影响,当反应物采用氯化锰、氯化锌、氯化铁,m(Mn)∶ m(Zn)∶ m(Fe) =4∶ 1∶10,得到Mn08Zn0.2Fe2O4粒子,透射电镜分析表明,其粒子呈球状,粒径在10 ～ 20 nm.网络矢量分析仪表明,当吸收厚度为2 mm时,锰锌铁氧体材料的吸波性能最佳.

黄陵煤矸石制备4A分子筛的研究

吴涛;杜美利;司玉成;李莹

2015, 34(5): 1348-1353.

摘要 ( 7 )

PDF (2089KB) ( 27 )

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黄陵煤矸石的灰成分以SiO2、Al2O3为主,这些组分正是合成分子筛的原料.将煤矸石经过煅烧活化、酸浸除铁、碱熔预处理后,采用水热合成的方法制备4A分子筛.通过正交试验考察了n(Na2O)∶n(SiO2)、n(H2O)∶n(Na2O)、老化时间、晶化温度、晶化时间5个因素对分子筛钙离子交换性能的影响,实验结果表明:n(Na2O)∶n(SiO2)是对4A沸石钙离子交换量影响最大的因素,其次是晶化温度,最小的为老化时间;且在n(Na2O)∶ n(SiO2)为1.3,n(H2O)∶ n(Na2O)为45,老化时间8h,晶化时间4h,晶化温度85℃下制备所得4A分子筛的钙离子交换量达到296.84 mg CaCO3/g干沸石.自制分子筛的XRD及SEM检测分析表明,最优条件下制备出的4A分子筛晶型完整,轮廓清晰,呈立方体,颗粒大小均匀,在1～2 μm左右.

细集料改性对全轻混凝土性能的影响

董荣珍;刘优;卫军;陈兵

2015, 34(5): 1354-1359.

摘要 ( 8 )

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在轻细骨料表面喷涂不同浓度(质量浓度)憎水剂溶液对其改性处理,并通过力学性能实验及热工性能实验分析轻细骨料改性处理对全轻混凝土性能的影响.实验结果表明,憎水剂用量增加,全轻混凝土的抗压强度呈先增加而后降低的特性,而全轻混凝土的导热系数则表现为先快速降低而后基本保持不变的趋势.分析憎水剂浓度对全轻混凝土性能影响规律,结果表明,憎水剂溶液浓度为1％、憎水剂溶液与玻化微珠质量比为1∶1时,全轻混凝土各项性能表现为最优,其28 d抗压强度为12.8 MPa,导热系数为0.302 W/(m·K),与对比试件相比,抗压强度提高约30％,而导热系数基本不变.有机硅憎水剂在轻细骨料形成的一层致密的薄膜,改善了轻细骨料的表面性能,减少了混凝土总用水量.但有机硅憎水剂也增加了颗粒之间的排异性能,用量过多将导致混凝土力学性能下降.因此应选择合适的有机硅溶液浓度,尽可能高的开发混凝土强度潜能.

碱激发材料与硅酸盐水泥在盐湖环境中的性能对比研究

宋强;张肖燕;李婷;朱建辉

2015, 34(5): 1360-1364.

摘要 ( 10 )

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为克服传统硅酸盐水泥材料在盐湖环境中性能劣化严重的不足,通过浸烘循环,对比研究了在清水和模拟盐湖环境下,碱激发矿渣(AAS)水泥和硅酸盐水泥(PC)强度发展和微观结构的变化.实验结果表明:AAS材料具有优异的抗盐湖侵蚀能力,其强度随着养护龄期延长逐渐提高,20次循环之前强度增长迅速,且激发剂含量越高,强度增长约快.养护于盐湖溶液中的PC强度随时间逐渐下降,40次浸烘循环后完全破坏.激发剂含量越高,处于盐湖溶液中的碱激发材料孔隙率越低,扫描电镜结果表明,在材料孔隙中结晶的石膏晶体和氯化钠晶体有效填充了孔隙.盐湖环境使得PC多害孔含量明显增加,但使AAS水泥孔结构得到细化,提高了材料的力学性能.

沉淀方法对ZnO结构及光催化性能的影响

孟庆明;王鉴;彭艳玲;张健伟;赵海涛

2015, 34(5): 1365-1370.

摘要 ( 8 )

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以Zn(NO3)2·6H2O和NH3·H2O为原料,采用正滴法、反滴法和并流法制备了一系列ZnO粉体材料,应用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、比表面积(BET)对产物的结构与形貌进行了表征,探讨了形成机理,并测试了其光催化性能.研究结果表明,不同沉淀方法所得样品均为六方晶系纤锌矿结构,但产品的形貌及光催化活性有显著差异.其中,并流法制备的ZnO棒状微晶,比表面积最高,为32.31 m2/g;当亚甲基蓝溶液初始浓度为10mg/L、ZnO棒状微晶的投加量为1g/L时,经30 W紫外灯照射120 min后,亚甲基蓝溶液的降解率可达75.7％,ZnO棒状微晶光催化性能最好,可重复使用四次且保持较高的催化活性.NO3-的加入对降解反应影响不明显,SO42-和Cl对反应起抑制作用.适量H2O2可提高反应降解率,最佳用量为15 mL/L.

粉煤灰基矿物聚合材料抗压强度与其物相关系研究

聂轶苗;戴奇卉;刘淑贤;路晓龙;牛福生;张晋霞;李秋洁

2015, 34(5): 1371-1376.

摘要 ( 6 )

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本文以粉煤灰、矿渣、铁尾矿为原料制备矿物聚合材料,以7d抗压强度为指标,对主要影响因素进行了四因素三水平正交试验,表明当粉煤灰/矿渣=80％/20％,尾矿掺量=20％,液固比=0.22,NaOH/水玻璃=60％/40％时,所得粉煤灰基矿物聚合材料制品7d抗压强度可达100.67 MPa,并以试验验证之.在此基础上,利用扫描电镜和X射线分析方法,对不同抗压强度的制品进行了微观结构和物相分析,结果表明,制品中非晶相的含量与粉煤灰基矿物聚合材料的抗压强度关系密切,随着制品中菲晶相物质含量增加,制品7d的抗压强度也在逐步增加.该研究为粉煤灰基矿物聚合材料的材料设计提供了基础数据.

超声波辅助开发废纸再生纤维的性能评价

马国金;郭秀艳;黄文先;刘祥辉

2015, 34(5): 1377-1381.

摘要 ( 16 )

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本文应用超声波预处理技术,研究了以牛皮纸为原料生产再生纤维的工艺方法,并采用全自动比表面积及孔径分析仪、影像仪及X射线衍射分析等多种现代测试手段对预处理后再生纤维的结构和物理性能进行了表征.研究结果表明,超声波辐射对改性废纸纤维的方法是可行了;超声波震动破坏了纤维表面形态,纤维束分散且表面分丝帚化,增加了纤维的比表面积和吸水率,降低了结晶度和晶粒尺寸;但超声时间过长,纤维的形态破坏严重,则会影响纤维的部分性能.

胶凝剂对煤矸石多孔材料性能的影响

张欣;陈飞宇;周剑林;申少华;伍泽广

2015, 34(5): 1382-1386.

摘要 ( 16 )

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以周源山煤矿煤矸石作原料,硅溶胶作胶凝剂、十二烷基硫酸钠作发泡剂制备密度0.6 g/cm3的煤矸石多孔材料.研究了水固比对煤矸石料浆粘度和煤矸石多孔坯体干燥行为的影响,促凝剂对胶凝剂胶凝时间的影响,胶凝剂加入量对煤矸石多孔坯体与烧结体强度的影响,考察了样品断面的气孔形貌.结果表明,水固比为0.3时煤矸石料浆粘度为558.2 mPa·s、促凝剂占胶凝剂0.75wt％～1.0wt％,硅溶胶与煤矸石质量比为0.5时,泡沫浆料的胶凝时间满足操作要求,坯体干燥时不开裂;烧结体抗压强度为1.82 MPa,总气孔率72.6％,气孔分布均匀、孔径大小较为均一、约为100 μm.

Au-SiO2复合纳米微球的制备与表征

王德宣;李贵安;韩庆艳;王自强;潘丽平

2015, 34(5): 1387-1391.

摘要 ( 8 )

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采用溶胶-凝胶法制备SiO2纳米微球,以KH-550为粘结剂,利用简单的化学还原法,成功制备出Au-SiO2复合纳米微球,并通过扫描电子显微镜,透射电子显微镜,X射线衍射仪,紫外-可见分光光度计和多功能成像光电子能谱仪对其进行表征.结果表明,Au-SiO2复合纳米微球粒径约130 ～ 160 nm,且颗粒较均匀、分散性较好.样品中金纳米粒子均匀分散于SiO2纳米微球表面,粒径约4～9 nm,具有良好的面心立方结构,晶型良好,且Au物种主要以零价金属态存在.

固硫灰制备地聚合物实验研究

王海龙

2015, 34(5): 1392-1396.

摘要 ( 11 )

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以循环流化床燃煤固硫灰为原材料,以水玻璃为碱激发剂成功制备出地聚合物,最高强度为52.8 MPa.最优实验参数为:M=2.5,w水玻璃=33.3％,wMK=20％.XRD、IR、SEM分析表明:固硫灰在反应过程中石英结构遭到破坏,Si-O-Si或Al-O-Si的聚合度降低,产生大量有利于地聚合反应的活性硅氧四面体和铝氧四面体.固硫灰基地聚合物纯度较高,结构致密,且Si-O-Si及Al-O-Si聚合度较高.

转晶剂对磷石膏制备α半水石膏影响的研究

段正洋;李建锡;郑书瑞;韩伟明;耿庆钰;郭惠斌

2015, 34(5): 1397-1401.

摘要 ( 9 )

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转晶剂是磷石膏制备α半水石膏的重要影响因素.利用固体废弃物磷石膏制备高强α半水石膏,实验采用了半干法的工艺,研究了不同转晶剂单掺和复掺对高强α半水石膏晶粒的生长及其水化硬化后力学强度的影响,通过扫描电镜(SEM)分析了高强α半水石膏内部晶粒生长情况和水化后结晶情况.实验结果显示:单一转晶剂对α半水石膏的力学性能影响并不显著,相对来说柠檬酸钠的影响较为明显.而转晶剂复掺效果最好,当掺入的柠檬酸钠与硫酸铝的比例为1∶1,掺量各为0.06％时,得到的晶粒完整,水化硬化后试块的抗折强度为6.7 MPa,抗压强度为25.65 MPa.

类水滑石与粉煤灰对脱硫废水中Cl-和SO42-的去除性能研究

施云芬;王旭晖;张丽姣;李梓赫

2015, 34(5): 1402-1406.

摘要 ( 10 )

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本研究以火电厂脱硫废水为研究对象,采用类水滑石和粉煤灰对废水进行吸附处理,同时逐步优化吸附条件.结果表明,最佳的吸附条件为粉煤灰/类水滑石(质量比)为2∶1、搅拌时间为10 min、pH值为8、吸附温度为60℃、类水滑石投加量为0.3g,此时Cl-的去除率为88.89％,SO42-的去除率为52.36％.

酸雨模拟液侵蚀混凝土的损伤劣化研究

姜健;徐惠;唐轶繁

2015, 34(5): 1407-1411.

摘要 ( 9 )

PDF (1640KB) ( 22 )

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采用干湿循环和长期浸泡两种制度,模拟滨海化工园区酸雨环境,研究C25和C50混凝土在酸雨侵蚀条件下的损伤劣化规律.结果表明:混凝土的质量、抗压强度、抗氯离子扩散能力随着酸雨循环次数的增加,呈现先增大后减小的趋势;C50及C25混凝土均是质量先达到破坏标准,水胶比低的混凝土抗酸雨侵蚀能力强;干湿循环实验和长期浸泡这两种制度下酸雨对混凝土的侵蚀规律一致.

砂浆再生粗骨料对混凝土强度及干燥收缩性能影响研究

崔正龙;兰月

2015, 34(5): 1412-1416.

摘要 ( 9 )

PDF (1146KB) ( 33 )

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试验以不同强度砂浆粗骨料、不同砂浆粗骨料置换率为变量对C30再生混凝土强度及干燥收缩耐久性能进行了试验研究.结果表明,随着砂浆再生粗骨料置换率的增加,混凝土拌合物流动性能降低;当砂浆再生粗骨料置换率相同时随着砂浆再生粗骨料强度的降低混凝土的强度也有所降低;当采用同一种强度等级砂浆再生粗骨料时,随着砂浆粗骨料置换率的增加混凝土的强度也会降低,特别是采用低强度砂浆再生粗骨料且置换率为100％时混凝土的强度降低更为明显;当采用同一种强度等级砂浆再生粗骨料时,随着砂浆粗骨料置换率的增加混凝土的干燥收缩长度变化率也会变大;在相同砂浆再生粗骨料置换率的条件下砂浆粗骨料强度越低,吸水率越大,混凝土的干燥收缩长度变化率也会变大.

分散装置对输送床换热管冷态模型内物料浓度分布影响的试验研究

刘文欢;徐品晶;陈延信;胥明琳

2015, 34(5): 1417-1421.

摘要 ( 8 )

PDF (1666KB) ( 30 )

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根据气固两相流在预热器输送床换热管冷态模型内的运动规律,设计开发了三种不同结构参数的分散装置.采用光纤浓度探头针PV-4和高速摄影仪,对装有三种散料装置的输送床换热管冷态模型内的物料运动加速段轴向方向的4个截面,进行了物料运动状态和径向浓度分布规律的试验研究,研究发现:在加速段区域,物料同气流间存在较大的相对运动速度,且湍流强度大,空间浓度变化最明显.当物料运动到加速区域上部,浓度分布呈现出径向中心区域低而边壁高的不均匀分布规律,换热管中心区的颗粒浓度分布曲线较平坦,由中心向边壁靠近,物料浓度单调递增,且近壁处分布曲线变陡.三种散料装置均改善了物料在换热管内部的冲料现象,物料空间浓度分布更加均匀,通过综合对比,发现2#散料装置的分散效果最为理想.

劣化磷酸酯抗燃油再生技术的研究

陈雪梅;张月;陈欢欢;杨鹏

2015, 34(5): 1422-1426.

摘要 ( 10 )

PDF (686KB) ( 18 )

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以聚丙烯酰胺为原料复合硅藻土对劣化抗燃油进行脱酸脱水实验,考察聚丙烯酰胺的加入量,烘干温度,NaOH加入量对劣化抗燃油的影响.酸值和水分分别用HY264型酸值测定仪和WS-2100型水分测定仪测定.结果表明:劣化抗燃油为10 g时,聚丙烯酰胺加入量为2 g,烘干温度为65℃,1 mol/L NaOH加入量为1 mL的情况下,劣化抗燃油的酸值劣化抗燃油的酸值从0.34 mg KOH/g降到了0.2 mg KOH/g;水分8334.2 mg/L降到了4180.3 mg/L.与普通硅藻土相比,聚丙烯酰胺复合硅藻土对劣化抗燃油的脱酸脱水效果更好,且用量少价格便宜.

粉煤灰对硫氧镁水泥抗压强度的影响

姜黎黎;陈逸敏;许可;魏来;陈圣鹏;孙亚东;韩博文;王美玲;黄劲男

2015, 34(5): 1427-1430.

摘要 ( 9 )

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为了研究粉煤灰对硫氧镁水泥抗压强度的影响,对不同H2O/MgSO4摩尔比的硫氧镁水泥掺入粉煤灰后的硬化体的抗压强度进行了测试,讨论了粉煤灰对硫氧镁水泥抗压强度和水化产物的影响.结果表明,在龄期1d时,各配比硫氧镁水泥抗压强度均随粉煤灰掺量的增加(0％～50％)而降低,在28 d龄期时,对于H2O/MgSO4的摩尔比为20时,硫氧镁水泥抗压强度随粉煤灰掺量增加而增加,对于H2O/MgSO4的摩尔比为28时,硫氧镁水泥抗压强度随粉煤灰掺量增加而呈降低趋势.粉煤灰颗粒的填充孔隙作用使得硫氧镁水泥硬化体更加密实,可提高硫氧镁水泥抗压强度.

聚马来酸酐盐水泥助磨剂的制备及性能研究

黄继明;陈鹏;夏明桂

2015, 34(5): 1431-1434.

摘要 ( 9 )

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本文合成一种带有大量极性基团低分子量水解聚马来酸酐水泥助磨剂.助磨剂与水泥熟料和石膏混合物在球磨机中进行粉磨实验.在不同的掺量下,通过测定了水泥粉体的筛余、比表面积、粒度分布以及水泥砂浆的抗折、抗压强度、SEM、XRD,发现此助磨剂对水泥的粉磨效果较为显著.研究结果表明:以空白水泥为参比,在最佳添加量0.04％,粉磨时间35 min时,45 μm筛余降低了4％,比表面积增加了450 cm2/g,3 ～ 32 μm颗粒分布增加了5.5％,3d抗压强度提高14.9％,28 d抗压强度提高14.35％,水泥浆体更加密实,性能效果优于三乙醇胺.

激发脱硫灰渣对水泥微观结构的影响

周向飞;郎春燕;陈小平;温丽瑗

2015, 34(5): 1435-1439.

摘要 ( 12 )

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分别以氢氧化钠和以硫酸盐为主复配两种激发剂,来激发脱硫灰渣.应用XRD和FESEM分析激发剂对脱硫灰渣和脱硫灰渣配制的水泥微观结构的影响.结果表明:激发剂能使脱硫灰渣的Si-O、Al-O键重排,激发了脱硫灰渣中的活性物质,并且有凝胶状物质生成;激发剂能使脱硫灰渣配置的水泥中的无水石膏快速溶解,促使水化产物分布均匀且减少了膨胀性物质的生成.激发后的脱硫灰渣配制的水泥水化28 d的微观结构密实,宏观上表现为水泥强度有所提高.

海水侵蚀下混凝土徐变性能的试验研究

熊良宵;陈聪

2015, 34(5): 1440-1444.

摘要 ( 14 )

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对混凝土进行了压应力和海水侵蚀共同作用下的徐变特性试验,研究了应力水平、侵蚀溶液的类型和质量分数对海水侵蚀下混凝土徐变特性的影响.研究结果表明,当侵蚀时间相同、试件所受到的应力大小相同且比较小时,浸泡在Na2SO4溶液中所产生的膨胀应变最大,浸泡在水中所产生的膨胀应变次之,浸泡在NaCl溶液中所产生的膨胀应变最小.当侵蚀时间和浸泡的溶液类型相同时,受到压力的试件的膨胀应变小于未受压力的试件的膨胀应变.当试件在侵蚀时受到的应力相同且比较小时,经Na2SO4溶液侵蚀后试件的单轴抗压强度最大,经水浸泡后试件的单轴抗压强度次之,经NaCl溶液侵蚀后试件的单轴抗压强度最小.

CO2处理镁钙砖表面研究

李国华;陈树江;田琳;郭建

2015, 34(5): 1445-1448.

摘要 ( 6 )

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本文研究了利用CO2处理镁钙砖表面的防水化效果,利用XRD检测了新生成相的矿物组成,采用SEM观察和分析了新生成相的微观形貌分布,应用煮沸实验法测试试样的防水化效果,得出以下结论:用CO2处理镁钙砖表面,当CO2流量为5 L/min,反应时间为60 min,处理温度为600℃时镁钙砖的抗水化效果最好;当CO2流量为5L/min,反应温度为600℃时,反应时间越长镁钙砖的抗水化效果越好;通过XRD衍射分析结果可知,不同温度处理后镁钙砖表面都生成了CaCO3,反应温度越高衍射峰越强,CaCO3含量越大;通过扫描电镜分析可知CO2处理后的镁钙砖表面反应层为CaCO3,并且随着反应温度的升高,试样表面的反应层厚度逐渐增加.

钼尾矿中方解石、白云石分选试验研究

任瑞晨;张乾伟;王秀兰;李彩霞;石倩倩;费聿鹏

2015, 34(5): 1449-1453.

摘要 ( 11 )

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为了分离出钼尾矿基陶瓷掺料中的方解石、白云石矿物,以水玻璃为抑制剂、油酸钠为调整剂、十二烷基胺为起泡剂,采用浮选方法对辽宁某钼尾矿进行了试验研究,并采用热力学计算对油酸钠捕收方解石、白云石的机理进行分析.结果表明,油酸根以化学吸附形式与矿物表面Al3+、Ca2+、Mg2+形成难溶油酸盐,附着于目的矿物表面,调整油酸钠的添加量,可实现金云母、方解石和白云石的分选富集;pH＜ 8.87时,油酸根优先捕收金云母;pH ＞9.3时,油酸根优先捕收方解石和白云石.

早强保坍型聚羧酸系减水剂的合成及其性能研究

张栓红;张磊;张学强;李庆宇

2015, 34(5): 1454-1458.

摘要 ( 7 )

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本文选择分子量为2400的异戊烯基聚氧乙烯醚为大单体(TPEG-2400),以衣康酸(IA),丙烯酸甲酯(MA),N-羟甲基丙烯酰胺(N-AM)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)等为小单体,在氧化还原体系及链转移剂的作用下,通过水溶液自由基共聚合,合成一种早强保坍型的聚羧酸系减水剂(PC),并对其性能进行检测.试验结果表明:共聚体系中nTPEG-2400∶ nN-AM∶ nIA∶ nMA∶ nDMDAAC的最佳配比为1∶0.44∶1.48∶8.84∶0.1时合成的PC具有较好的保塑性能,2h坍落度基本无损失;混凝土早期强度高;对不同水泥的适应性良好.

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