何锐;谈亚文;李丹;盛燕萍

2017, 36(5): 1457-1463.

摘要 ( 36 )

PDF (2434KB) ( 27 )

相关文章 | 计量指标

为了研究混杂纤维混凝土抗硫酸盐腐蚀性能,对聚乙烯纤维(PE)与聚丙烯粗合成纤维(HPP)混凝土进行硫酸盐干湿循环腐蚀和长期浸泡侵蚀试验,采用形貌损伤、质量损失、相对动弹性模量和抗压强度等宏观测试方法研究了混杂纤维混凝土耐硫酸盐腐蚀性能,并结合SEM微观结构测试技术分析了其腐蚀机理.结果表明:不同纤维掺量的混凝土在硫酸盐腐蚀作用下均出现了不同程度的损伤,其干湿循环的腐蚀作用较长期浸泡腐蚀混凝土的腐蚀损伤更为明显;长期浸泡腐蚀作用时,450 d素混凝土抗压强度可达到60 MPa,各纤维混凝土抗压强度均可达到70 MPa,但在干湿循环腐蚀作用下,聚乙烯纤维和聚丙烯粗合成纤维以0.8%+1.2%掺入时,混凝土抗压强度也可达到70 MPa;纤维对于混凝土内部结构应力的缓解,孔隙、通道等缺陷的分散以及纤维之间的捆绑桥联都显著的提高了混凝土抗硫酸盐腐蚀性.

脱硝催化剂用堇青石多孔陶瓷的制备与性能研究

何峰;刘纳;谢峻林;董盼盼

2017, 36(5): 1464-1469.

摘要 ( 41 )

PDF (1814KB) ( 44 )

相关文章 | 计量指标

以偏高岭土、氧化铝和滑石为原料,利用压制成型制备出堇青石多孔陶瓷并采用浸渍涂覆法制备锰基低温脱硝催化剂.通过气孔率、抗折强度、热膨胀系数、SEM、BET等测试探究了碳粉和淀粉两种造孔剂及添加量、不同酸处理时间等因素对堇青石性能的影响并考察了不同浸渍次数的催化剂在80~200 ℃间的脱硝性能.结果表明:造孔剂为碳粉且添加量为4%时,得到的堇青石具有良好的性能,此时气孔率达31.12%,热膨胀系数为3.10×10-6/K,抗折强度为21.41 MPa;适当的酸处理有助于堇青石表面孔结构的丰富且能大幅提升其比表面积,最佳处理时间为2 h;当浸渍次数为4次时,整体式催化剂的性能最佳,牢固度可达90.18%,140 ℃时的脱硝率可达74.5%以上.

溶胶-凝胶二氧化硅微球粒径的响应曲面法优化研究

张家豪;师超;邵亚薇;王艳秋;刘斌;孟国哲

2017, 36(5): 1470-1479.

摘要 ( 24 )

PDF (1872KB) ( 25 )

相关文章 | 计量指标

采用响应曲面法优化并建立了溶胶凝胶法合成二氧化硅微球的粒径的模型.研究并探讨了单因素的变化对粒径的影响.以单因素实验筛选出的实验条件为基础,根据响应曲面法设计了实验.通过计算机对数据进行二次回归拟合以及方差分析,删减不显著项并重新拟合,使得模型能够较好的反映实际情况.根据拟合后的模型,分析了交互作用的影响,预测溶胶凝胶法的适用范围及特定粒径的合成条件.与实际对比,发现误差值在100 nm以内,能够为后来的研究者提供较好的参考.

不同掺合料的透水混凝土冻融循环性能研究

张炯;李莉;明瑞平;马国栋;崔新壮;崔社强;王忠啸

2017, 36(5): 1480-1485.

摘要 ( 23 )

PDF (1736KB) ( 27 )

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透水混凝土的冻融破坏一直是一个影响其在北方地区大规模推广的严重问题,为解决这些问题,分别用粉煤灰、乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)乳胶和聚乙烯纤维作为掺合料,通过用掺合料置换透水混凝土混合物中不同比例的水泥来分析掺合料比例的影响,对透水混凝土的渗透性、抗压强度等基本物理性能作了验证试验,采用快冻法以质量损失率和相对动弹模量来评价透水混凝土的冻融循环性能.试验结果表明,不同掺合料对透水混凝土的冻融循环性能均有一定的有利作用,但影响程度和作用机理不同.

再生微粉砂浆抗压强度增长模型研究

李琴;张春红

2017, 36(5): 1486-1491.

摘要 ( 21 )

PDF (1176KB) ( 23 )

相关文章 | 计量指标

根据水泥基材料强度与水灰比定律:水泥基材料的强度之比与水灰比成一次函数,用实验方法建立起水泥用量和养护龄期与再生微粉砂浆强度的关系式,以此为基础分别研究砂浆中水泥、自配固化剂LQ1、LQ2添加量、砂浆养护龄期与抗压强度的关系式.并采取随机实验对固化剂LQ1、LQ2固化砂浆的关系式进行检验和修正,得到LQ1、LQ2固化再生微粉砂浆强度增长模型的有效预测模型.

再生骨料和橡胶颗粒对透水混凝土性能的影响

解伟;范程程;陈爱玖;王静;郭祥程;郭文成;蔡晓龙;乔国勇

2017, 36(5): 1492-1498.

摘要 ( 22 )

PDF (1165KB) ( 34 )

相关文章 | 计量指标

以C20透水混凝土为设计基准,再生骨料和橡胶颗粒掺量为影响因素,通过测定透水混凝土的连通孔隙率、透水系数、28 d抗压强度、劈裂抗拉强度及弹性模量等性能指标,研究再生骨料和橡胶颗粒对透水混凝土基本性能的影响规律;同时,采用拟合回归和综合对比的方法建立透水混凝土连通孔隙率与透水系数、劈裂抗拉强度及弹性模量与28 d抗压强度之间的关系模型.

封堵高温裂隙的水泥基泡沫流体耐热性研究

鲁义;秦波涛;王海桥;叶青

2017, 36(5): 1499-1504.

摘要 ( 23 )

PDF (1392KB) ( 23 )

相关文章 | 计量指标

煤岩体受热破坏形成的高温煤岩裂隙是煤田火区演化和蔓延的主要成因.水泥基泡沫流体作为一种新型的高温煤裂隙防控材料,其泡沫流体的耐热特性是其重要的技术参数.基于自制泡沫流体隔热性能测试系统,测试了不同支架高度(2 cm、7 cm、12 cm、17 cm、22 cm)和不同喷注厚度(20 mm、40 mm、60 mm、80 mm)情况下水泥基泡沫流体的隔热特性,得出随着测试时间的增加,20~80 mm各个喷注厚度的新鲜泡沫流体冷面温度都增加,在测试时间为0~90 s以内,温升曲线斜率较大;隔热温度空间分布整体在一个曲面上,进而拟合得到了隔热温度、喷注厚度、热面温度三者之间的关系式.受热情况下泡孔液膜微观形态变化表征显示泡沫流体在200 ℃出现失稳定,并从表面张力、液膜基质粘度、自由水含量三个方面分析了受热对液膜排液速度的影响.

矿物掺合料对再生混凝土力学性能的影响

张明明;王社良;张世民;张博

2017, 36(5): 1505-1511.

摘要 ( 35 )

PDF (1278KB) ( 21 )

相关文章 | 计量指标

为了研究矿物掺合料对RAC界面性能的改善效果,对174组522个活性矿物增强RAC试件进行力学性能试验,分析了矿物掺合料在不同掺量和体积率下对RAC的力学性能和变形性能影响的变化规律.研究结果表明:粉煤灰FA对RAC立方体的早期抗压强度的影响比较大,且随着掺量的增加,立方体抗压强均有不同程度的降低.随减水剂PS掺量的增加,其降幅增大,随硅粉SF含量的增加,相应降幅随之降低,但对于轴心抗压强度、劈拉强度和抗折强度,增强效果较为明显.随FA、PS和SF含量的变化,峰值应变随之降低,而弹性模量随FA、PS含量的增加而增加.

拜耳法赤泥脱硫特性研究

左晓琳;李彬;胡学伟;胡远伟;张宝华;宁平

2017, 36(5): 1512-1517.

摘要 ( 22 )

PDF (1019KB) ( 26 )

相关文章 | 计量指标

通过自制鼓泡反应器和XRD等手段研究赤泥处理低浓度SO2的脱硫效果及其脱硫机理.试验结果表明,当赤泥浆液固液比为1∶20,赤泥浆液在排放标准内能容硫362.7 mg/g,且赤泥浆液能够在酸性条件下净化SO2,其浆液pH值能降至1.58左右.浆液脱硫过程中固相物质发挥了更大脱硫作用,并提出赤泥分阶段脱硫机理:碱性物质脱硫阶段和铁离子催化氧化脱硫阶段.试验还证明了在赤泥浆液pH≤4时,浆液中铁离子的溶出促进SO2的吸收,且这种促进作用为催化氧化作用.SO2与赤泥反应的最终产物主要为硫酸钙和斜钠明矾.

碱渣-粉煤灰基注浆液的制备及其影响因素研究

刘宇飞;刘春原;左丽明;庞云泽;赵献辉

2017, 36(5): 1518-1523.

摘要 ( 20 )

PDF (932KB) ( 37 )

相关文章 | 计量指标

为了探索工业废料碱渣的利用途径,将其与粉煤灰按一定比例混合,并掺入水玻璃,制成一种注浆液,应用于矿山帷幕灌浆工程.设计9组正交试验和碱渣过筛范围试验,对影响因素进行了分析.结果表明:在选定的因素水平范围内,水玻璃浓度对抗压强度、流动度和终凝时间的影响最显著,碱渣、粉煤灰配比对结石率的影响最显著.碱渣过筛粒径小于2 mm、1 mm时,抗压强度基本相等;小于0.5 mm时,抗压强度提高约51%;小于0.25 mm时,抗压强度明显增大,提高约5倍.

白云石对焦宝石陶粒晶粒发育及性能的影响

武雅乔;王凯悦;田玉明;梁丽萍;郝建英;周毅;力国民;邹欣伟

2017, 36(5): 1524-1529.

摘要 ( 27 )

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相关文章 | 计量指标

以陶粒的新原料-焦宝石为主要原料,白云石为熔剂性辅料利用陶瓷烧结工艺成功制备了粒径425~850 μm满足35 MPa闭合压力下使用的支撑剂.重点研究了助熔剂白云石的不同添加量对焦宝石陶粒支撑剂晶粒发育及性能的影响.利用SEM和XRD分别对含有不同添加量的白云石的陶粒支撑剂进行了显微形貌和物相结构的分析,并多次测试了陶粒支撑剂的体密、视密和破碎率,结果揭示了白云石的添加有助于促进棒状莫来石晶粒的发育,同时在保证破碎率低于9%的前提下具有降低陶粒支撑剂体密/视密的作用.

信息动态

2017, 36(5): 1529.

摘要 ( 22 )

PDF (763KB) ( 19 )

相关文章 | 计量指标

两种酸、碱复合催化法制备SiO2增透膜及其性能研究

吕婷婷;刘星生;黄国林;王乐乐;张德富

2017, 36(5): 1530-1535.

摘要 ( 23 )

PDF (1706KB) ( 34 )

相关文章 | 计量指标

采用两种不同的酸碱复合催化方法制备SiO2增透膜,对该增透膜的透过率、表面形貌、硬度等进行了比较.第一种方法是滴加HCl制备薄膜,与酸催化法制备的薄膜相比,透光率有所提高,但薄膜表面不均匀,影响了薄膜的透光率;第二种方法是滴加酸溶胶制备薄膜,其透过率高,薄膜硬度大,且薄膜表面颗粒均匀平整.采用红外光谱,XRD和SEM等手段对两种方法制备薄膜的结构和表面形貌进行了表征,结果表明,滴加酸溶胶法得到的薄膜性质更稳定,透光率、强度等指标也最优.

竹粉的表面改性及其对聚丙烯基复合材料性能的影响

王鉴;董婕;祝宝东;张健伟

2017, 36(5): 1536-1541.

摘要 ( 34 )

PDF (2189KB) ( 45 )

相关文章 | 计量指标

用偶联剂KH-550和硬脂酸对氢氧化钠溶液(10wt%)处理过的竹粉(BF)表面进行二次改性,然后通过熔融挤出制备了竹粉/聚丙烯(BF/PP)木塑复合材料.采用热重-差热分析(TG/DTA)、红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)和原子力显微镜(AFM)等对改性前后竹粉的微观结构进行表征.结果表明,改性后BF的热稳定性升高,比表面积增大,形成疏松的纤维聚集束;复合材料的力学性能显著提高;其中用KH-550改性竹粉制备的复合材料力学性能最佳,冲击强度较纯PP提高了83%.复合材料冲击断面扫描电镜(SEM)显示,KH-550改性可以明显提高BF与PP基体树脂间的相容性.

同等P2O5掺量下,不同石膏对超硫酸盐水泥水化机理的影响

余保英;赵日煦;杨文;吴雄

2017, 36(5): 1542-1547.

摘要 ( 27 )

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研究了同等P2O5掺量下的磷石膏、硬石膏和二水石膏对超硫酸盐水泥(SSC)水化机理的影响,其中硬石膏与二水石膏中的P2O5以可溶性分析纯P2O5形式掺入.测试了3个系列SSC净浆试件各龄期抗压强度和孔溶液pH值,对比了其早期水化放热过程的差异,采用XRD、SEM分析了其水化产物相及微观形貌.结果表明:外掺分析纯P2O5的硬石膏基和二水石膏基SSC各龄期抗压强度与孔溶液pH值接近;与磷石膏基SSC相比,外掺分析纯P2O5的硬石膏与二水石膏降低了SSC各龄期孔溶液pH值,对SSC早期强度发展有所减缓,明显促进了后期强度的发展;早期水化放热分析结果显示,外掺分析纯P2O5的硬石膏与二水石膏加快了SSC第二放热峰的出现,缩短了凝结时间;XRD和SEM结果表明,外掺分析纯P2O5的硬石膏与二水石膏对SSC的激发效果比磷石膏更好,用其制备的SSC浆体后期形成了更多更密实的水化硅酸钙与钙矾石.

非晶态C12A7矿物对水泥早期凝结硬化的影响及作用机理

王奕仁;王栋民;张江涛;李文平;赵计辉

2017, 36(5): 1548-1555.

摘要 ( 55 )

PDF (2323KB) ( 32 )

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非晶态C12A7具有更高的、亚稳态化学能,具有较快的水化速率,少量的存在能够加速水泥的凝结硬化.本试验研究非晶态C12A7矿物对普通硅酸盐水泥(OPC)的性能影响,重点探究了C12A7与OPC中SO3的比例在0~2.0时,对OPC的凝结时间、流动度、早期抗压强度等性能的影响,并通过灰色关联度法进行C12A7/SO3优选,对最优比例试样采用水化放热、XRD、SEM等表征手段分析其微观机理.结果表明:非晶态C12A7的掺入能够加速OPC的凝结硬化并降低其流动度;不同的C12A7/SO3对OPC胶砂早期强度的贡献程度分别不同,C12A7/SO3为0.4时能够显著优化OPC的早期性能;C12A7的掺入能够加速OPC中C3S、C2S的水解,反应生成的钙矾石、C-S-H凝胶及氢氧化钙等水化产物胶结在一起,从而起到早强作用.

云南西双版纳埃洛石的分散研究

郑佳敏;管俊芳;李小帆

2017, 36(5): 1556-1561.

摘要 ( 24 )

PDF (1059KB) ( 27 )

相关文章 | 计量指标

以云南西双版纳的埃洛石为研究对象,通过测定矿浆的粘度,确定了无分散剂条件下搅拌强度、矿浆固含量、pH值等对分散的影响;研究了添加聚丙烯酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠三种分散剂对分散的影响.结果表明:三种分散剂对埃洛石都有较好的分散作用,分散剂的降粘能力的大小为:聚丙烯酸钠>六偏磷酸钠>焦磷酸钠.三种分散剂的适宜的pH值为:聚丙烯酸钠pH值大于7,六偏磷酸钠pH值大于6.2,焦磷酸钠pH值大于8.2.

高温烟气过滤用多孔陶瓷材料的研制

李维亮;吕相南;张华;金江

2017, 36(5): 1562-1566.

摘要 ( 38 )

PDF (1282KB) ( 45 )

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以氧化铝纤维和玻璃粉为主体材料,活性炭粉为造孔剂,通过半干压成型工艺制备了高温烟气过滤陶瓷.详细研究了玻璃粉含量、造孔剂含量以及烧成温度对材料过滤阻力、抗折强度、显气孔率等性能的影响,并对原料配方和烧成制度进行了优化,最优配方为:氧化铝70wt%、玻璃粉30wt%、外加造孔剂25wt%、羧甲基纤维素钠8wt%,最佳的烧成温度为1100 ℃,制得的高温烟气过滤陶瓷抗折强度8.9 MPa,过滤阻力95 Pa,显气孔率达59%.

ZnO对硅酸盐水泥熟料矿物组成影响的研究

黄洋洋;齐砚勇;邓磊

2017, 36(5): 1567-1572.

摘要 ( 23 )

PDF (2034KB) ( 31 )

相关文章 | 计量指标

以空白生料为基准,掺入0.1%、0.3%、0.5%、1.0%、1.5%的ZnO,分别在1300 ℃,1350 ℃,1400 ℃,1450 ℃煅烧成熟料,用甘油-乙醇法、XRD结合Rietveld方法、岩相分析对熟料进行分析.结果表明:ZnO可以改善生料的易烧性,在较低温下明显促进f-CaO的吸收.不同煅烧温度下,随着ZnO掺量的增加,熟料中铝相减少,铁相增加,C3S矿物含量增多;在1450 ℃,当掺入1.5%的ZnO时,C3S存在晶型转变,由M3型转化为M1型.从1450 ℃煅烧条件下的样品熟料岩相图中可以看出,随着ZnO的掺入,改善了C3S晶型晶貌,使熟料具有良好的微观结构.

SiC浆料的流变性能研究

瞿玲;黄青;张聪;员文杰

2017, 36(5): 1573-1576.

摘要 ( 33 )

PDF (1083KB) ( 37 )

相关文章 | 计量指标

为制备结构均匀的多孔SiC陶瓷的料浆,本文比较了不同质量分数(40%~60%)的SiC浆料的剪切应力和黏度随剪切速率的变化.结果表明:浆料的等电点在3.6左右,Zeta电位值随着pH值的增加而减小,碱性环境下分散效果更好;用Casson方程拟合浆料的剪切应力,相关系数在0.98以上,随着固相含量的增加,拟合的极限粘度和屈服应力增加;当剪切速率达到100 s-1时,固相含量为40%~55%浆料的粘度都在1 Pa·s以下,固相含量为60% 的浆料粘度大概是2.1 Pa·s.

粉煤灰陶粒制备试验研究

李亮

2017, 36(5): 1577-1581.

摘要 ( 35 )

PDF (1491KB) ( 38 )

相关文章 | 计量指标

粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废物,粉煤灰主要用于混凝土添加剂,附加值较低.为了提高粉煤灰的利用价值,本研究利用粉煤灰制备轻质高强陶粒.在1100 ℃煅烧时,粉煤灰陶粒烧结出现新物相钙长石,在1200 ℃煅烧时,石英相溶解到烧结物相中,粉煤灰陶粒烧结出现新物相普通辉石,煅烧温度控制在1100~1200 ℃范围较适宜.煅烧温度增加到1200 ℃时,筒压强度达到6.3 MPa左右,体积密度达到1.6 g/cm3左右.当P值较低时,粉煤灰陶粒的烧成温度降低,陶粒容易烧胀,当P值超过10时,粉煤灰陶粒的烧成温度过高,粉煤灰陶粒不易发生膨胀.

基于桥面铺装材料的橡胶沥青反应机理研究

高晶晶;樊兴华

2017, 36(5): 1582-1589.

摘要 ( 23 )

PDF (1029KB) ( 31 )

相关文章 | 计量指标

选择不同的橡胶沥青工艺参数(7种反应时间、3种反应温度和4种胶粉掺量),采用动态剪切流变仪(DSR)以及凝胶渗透色谱(GPC),以研究不同反应参数对橡胶沥青性能的影响.试验结果表明:反应时间和反应温度是影响橡胶沥青性能的最主要因素;反应时间越长,温度越高,橡胶沥青失效温度以及粘度都较高;不同反应参数对基质沥青性能的影响不明显;胶粉改性剂(CRM)掺量对粘度计车辙因子(G*/sinδ)具有显著影响;CRM掺量越高,沥青中大分子(LMS)越高,这主要是由于沥青中小粒径分子被CRM吸收.

硫酸钙晶须改性及其在材料领域中的应用研究进展

李茂刚;叶楷;罗康碧;李沪萍;苏毅;李国斌;梅毅

2017, 36(5): 1590-1593.

摘要 ( 48 )

PDF (842KB) ( 36 )

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硫酸钙晶须作为无机粉体材料,具有优良的力学性能、绿色环保、且价格低廉,是石膏的高附加值产品.本文介绍了硫酸钙晶须表面改性处理的研究现状,并综述了硫酸钙晶须在高分子复合材料、催化剂、造纸、路面沥青、建筑水泥、再生混凝土以及摩擦材料等材料领域中的应用.

提高光伏玻璃透光率的研究概述

耿铁;胡金中;蔚川乐;盛洁;秦立祥

2017, 36(5): 1594-1598.

摘要 ( 59 )

PDF (839KB) ( 65 )

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能源短缺已经成为阻碍当今世界经济发展的重大问题,开发新型能源已经受到广泛的共识.太阳能作为一种无污染、可再生能源,它的利用受到越来越多的重视.太阳能光伏玻璃的透光率在太阳能利用方面起着重要的作用,所以如何提高光伏玻璃的透光率已成为光伏行业一项重大的研究课题.光伏玻璃作为光伏电池组件封装的重要组成部分,是直接应用在太阳能光伏发电组件上,具有传递和控制光线,或导出电流作用的玻璃产品.光伏玻璃的透光率是影响太阳能光伏电池转换效能的重要因素,然而它受到玻璃中金属含量,压延花型以及玻璃表面薄膜制备方法等很多因素的影响.本文介绍了影响光伏玻璃透光率的因素,并且详细地概述了提高光伏玻璃透光率的方法以及对这些方法所做的研究,为下一阶段的研究提供了方向.

锂云母分解及溶出锂工艺的研究进展评述

李根;杨洁;杨静

2017, 36(5): 1599-1604.

摘要 ( 35 )

PDF (1054KB) ( 52 )

相关文章 | 计量指标

锂作为最轻的金属,具有密度低、化学活性强等特性,因而锂及其化合物在可充电电池、电子器件、陶瓷、玻璃、医疗设备等领域有着不可替代的作用.锂云母矿为重要的锂资源之一,如何高效经济地分解锂云母和溶出其中的锂,是利用锂云母矿提取锂进而制备各类锂化合物的关键.本文主要对酸法、碱法和盐法三种分解锂云母技术和最新研究进展进行了评述:酸法可降低反应温度,但需要大量碱性物质中和余酸、除去溶液中的Al3+;碱法助剂廉价,环境比较友好,但废渣量大且难以全部利用;盐法可以在保证产率的同时使焙料蓬松,氯化物价格低廉,但硫酸盐溶液易形成复盐难以提纯,且氯化物对设备腐蚀严重.由此,在工业化利用锂云母矿时,需要从环境影响、锂的溶出率和设备寿命等方面,因地制宜地选择最适合的工艺技术.

混凝土内置微生物自修复材料的研究进展

王雪;翟颠颠;郭远臣;孙岩

2017, 36(5): 1605-1608.

摘要 ( 43 )

PDF (1025KB) ( 52 )

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随着微生物矿化修复混凝土技术的发展,研究将微生物修复剂内置于混凝土基体中,以达到"主动修复"的效果具有重要的实际意义.本文回顾了近年来具有代表性的内置微生物修复剂诱导矿化生成无机盐修复技术在混凝土裂缝修复中的研究成果和进展,探讨了内置微生物修复剂诱导矿化生成无机盐修复技术存在的问题和工程应用研究前景,最后指出了内置微生物自修复材料修复技术有待于解决的主要问题.评述表明:目前内置微生物自修复材料修复技术仍停留在实验室研究阶段,真正用于工程较少,须积极寻求其它低廉、对施工条件要求低的微生物载体.

贵金属SiO2核壳纳米材料的研究进展

郑兴芳;陈敬伟;秦浩东;谢松辰

2017, 36(5): 1609-1615.

摘要 ( 36 )

PDF (1585KB) ( 27 )

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从单金属、双金属或多金属的SiO2核壳体系出发,论述了几种典型的贵金属金、银、铂、钯、铑等为核或壳与SiO2包覆的核壳纳米材料的制备方法,改进的性质和在催化、光学、生物等方面的应用,并对未来的发展方向进行了展望.

模板剂对介孔氧化硅制备的影响研究进展

宋方祥;李焱

2017, 36(5): 1616-1622.

摘要 ( 41 )

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从模板法概念的提出至今,模板剂在合成介孔氧化硅的过程中得到了较快的发展,但是不同种类模板剂的性质对介孔材料的形貌、孔径以及介孔结构的影响并没有得到充分的总结和利用,因此对如何选择合适的模板剂合成得到想要的介孔氧化硅提供一个重要的参考是极为重要的.本文结合国内外研究现状,对选取模板剂配合相应的溶剂体系对制备介孔氧化硅的不同进行了综述,并对模板剂的发展和介孔氧化硅的应用进行了展望.

陶瓷与金属的连接方法

肖杰;张贞贞;沈伟;张瑞勇;任卫

2017, 36(5): 1623-1627.

摘要 ( 56 )

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特种陶瓷作为一种新兴的结构材料,具有耐腐蚀、高硬度、耐高温等特点.如何实现陶瓷与金属的可靠连接是发挥陶瓷材料作用的关键.从原子结构和物理化学匹配性两个方面分析了陶瓷与金属连接的特点,并介绍了常用的陶瓷与金属的连接方法,包括钎焊、固相扩散连接法、过渡液相连接法、反应成形连接法和自蔓延高温合成连接法等,重点介绍了他们的原理、特点、适用范围.在此基础上对陶瓷与金属的连接方法进行了综述和展望.

废旧轮胎橡胶灰分改性沥青的性能研究

薛哲;乔云雁;宋莉芳;夏慧芸;高莉宁;陈华鑫

2017, 36(5): 1628-1633.

摘要 ( 24 )

PDF (1652KB) ( 38 )

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为了研究废旧轮胎橡胶灰分用于改性沥青的性能,通过高温热分解方法制备橡胶灰分,并以0%~5.0%掺量对2种基质沥青进行改性.采用沥青三大指标、动态剪切流变试验、针入度指数、布氏粘度、弹性恢复、薄膜烘箱试验和离析试验,评价了橡胶灰分对沥青高、低温性能、温度敏感性、粘温性能、弹性恢复、老化性能和储存稳定性的影响.同时借助扫描电镜观察橡胶灰分的微观形貌,利用荧光显微镜分析改性沥青的均匀程度.结果表明:废旧轮胎橡胶灰分可显著提高沥青的高温性能,降低其温度敏感性,改善其粘温性能;当其掺量低于3.0%时,沥青的弹性恢复得到显著改善,而沥青的低温性能、老化性能和储存稳定性无明显影响;微观试验显示橡胶灰分为不规则的蜂窝状多孔结构,可吸附沥青并在其中均匀分布.

铜渣-水泥复合胶凝材料力学性能研究

杜海云;马倩敏;郭荣鑫;颜峰;林志伟;何科成;黄丽萍

2017, 36(5): 1634-1638.

摘要 ( 26 )

PDF (1554KB) ( 37 )

相关文章 | 计量指标

铜渣以5%、10%、15%的比例取代水泥制备铜渣-水泥复合胶凝材料.研究铜渣对水泥基胶凝材料标准稠度用水量、凝结时间、净浆抗压强度、胶砂抗折与抗压强度的影响,并利用XRD、TG/DSC和SEM-EDS技术手段分析掺入铜渣后水泥基胶凝材料物相和微观形貌的变化.研究结果表明:铜渣掺入会使水泥胶凝材料的标准稠度用水量增加,凝结时间延长,一定程度上提高水泥胶凝材料的抗折、抗压强度;铜渣-水泥胶凝材料的主要水化产物和水泥胶凝材料类似,并有Fe(OH)3/Fe(OH)2凝胶生成.铜渣-水泥复合胶凝材料微观结构较水泥胶凝材料密实.

减水剂影响下水泥土力学与渗透特性研究

陈迪;王江营;张贵金;傅小姝

2017, 36(5): 1639-1645.

摘要 ( 24 )

PDF (1087KB) ( 28 )

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为了研究水泥土在外加剂作用下的强度与渗透特性,综合考虑含水率、水泥掺量、减水剂含量与粉煤灰掺量等因素的影响,基于正交设计方法进行一系列试验研究,得到了龄期为3 d、7 d和28 d时水泥土的无侧限抗压强度和渗透系数,以及各个因素对其影响的规律,并利用SPSS软件对它们之间的关系进行了拟合.试验结果表明:这4种因素对水泥土抗压强度及渗透系数影响的主次顺序均为:含水率→水泥掺量→减水剂含量→粉煤灰掺量.随含水率增加,水泥土抗压强度逐渐降低,渗透系数不断增大;而水泥掺量的影响趋势则与之相反;随试样中减水剂含量增加,其抗压强度和渗透系数分别呈下开口抛物线和"V"形变化,在实际工程中需根据相应工程目标并结合现场试验确定最佳掺入量;在水泥土中掺入适量粉煤灰对其强度无明显影响,但是可降低水泥土的渗透性,在龄期较短时更为显著.

800密度等级的渣土陶粒制备及性能研究

高瑞晓;荣辉;王海良;宋伟俊;齐占国;李向海;邸志鲲;张磊

2017, 36(5): 1646-1650.

摘要 ( 31 )

PDF (1489KB) ( 26 )

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为进一步促进城市渣土资源化利用,本文研制了800密度等级,粒径不同(10~15 mm,15~25 mm)的渣土陶粒.探究了原料配方、烧制工艺对渣土陶粒性能的影响规律,同时采用超景深光学显微镜和扫描电镜对渣土陶粒的微观结构进行了分析.研究结果表明:(1)渣土:粉煤灰质量配比为75∶25时,预热温度500 ℃,预热时间20 min,焙烧时间15 min,焙烧温度1190 ℃下,可制备出不同粒径(10~15 mm,15~25 mm)的800密度等级渣土陶粒;(2)15~25 mm粒径的渣土陶粒,筒压强度为4.6 MPa,堆积密度729 kg/m3,表观密度1329 kg/m3,1 h吸水率为1.7%,烧失量1.4%;10~15 mm粒径的渣土陶粒,筒压强度为5.2 MPa,堆积密度760 kg/m3,表观密度1483 kg/m3,1 h吸水率为1.6%,烧失量1.4%;(3)不同粒径下的渣土陶粒微观结构均比较疏松,其中小粒径渣土陶粒内部结构相比大粒径较疏松,孔隙较多,孔径较大.

阳离子化魔芋葡甘聚糖插层蒙脱石的制备与表征

彭琪;赵东洋;侯梦娟

2017, 36(5): 1651-1655.

摘要 ( 21 )

PDF (1685KB) ( 31 )

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采用季铵化魔芋葡甘聚糖(CMKGM)对钠基蒙脱石(MMT)进行改性制备有机蒙脱石(CMKGM-MMT),并对改性后的蒙脱石进行红外光谱(FT-IR)和X射线衍射(XRD)等分析表征.结果表明,当制备季铵化魔芋葡甘聚糖改性蒙脱石时,反应条件pH值为4.6、反应温度为60 ℃,且CMKGM的用量是MMT的1.0倍阳离子交换容量时(CMKGM和MMT的质量比为0.9),形成的插层型有机蒙脱石的有机化程度最高,并考察了改性蒙脱石的体外细胞毒性及其对牛血清白蛋白(BSA)的载药性能.

粉煤灰为基制备耐火材料的研究

李健铎;马丽萍;刘红盼;王荣谋;崔晓婧

2017, 36(5): 1656-1660.

摘要 ( 34 )

PDF (1475KB) ( 42 )

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以粉煤灰为主要原材料,煤矸石和工业氧化铝为辅料,通过控制物料比例制备了不同Al2O3含量在不同烧结温度下的耐火材料.对所制备材料进行结构性能测试,并借助X射线衍射和扫描电镜对材料进行微观分析.实验结果表明:不同的烧结温度及氧化铝含量对耐火制品的致密性、力学性能、耐火度和晶型状态都有影响.制品在1350 ℃、Al2O3的含量为45%时,其性能指标为:体积密度2.47 g/cm3、常温耐压41 MPa、耐火度1450 ℃、晶型状态以莫来石相和刚玉相为主.该制品的力学性能和使用性能较好,可为进一步利用粉煤灰制备高附加值材料奠定基础.

掺减水剂钼尾矿胶砂的力学性能和水化产物

崔孝炜;狄燕清;南宁;刘璇;周春生

2017, 36(5): 1661-1666.

摘要 ( 17 )

PDF (1523KB) ( 24 )

相关文章 | 计量指标

将钼尾矿、矿渣、熟料、石膏进行机械力粉磨,制备胶凝材料,研究了减水剂种类和掺量对胶砂力学性能的影响,并对掺钼尾矿胶凝材料的水化产物进行了分析.结果表明,在相同流动度条件下制备胶砂试块,PC减水剂对掺钼尾矿胶砂的强度提高幅度最大,FDN次之,UNF-5最小.当PC高效减水剂掺量为0.4%时,大掺量尾矿胶砂试块28 d的抗压强度可以达到48.8 MPa.粉磨后的钼尾矿表现出一定的火山灰反应活性.掺钼尾矿胶凝材料的水化产物主要是钙矾石和水化硅酸钙凝胶.

膨胀型阻燃剂组份配比对阻燃性能的影响

赵江平;吴丹;王亚超

2017, 36(5): 1667-1672.

摘要 ( 19 )

PDF (1060KB) ( 39 )

相关文章 | 计量指标

本文分别选取聚磷酸铵、季戊四醇、尿素及聚酯树脂为膨胀型阻燃剂中的酸源、碳源、气源及成膜剂,基于正交试验,依据小室燃烧和氧指数测试法探索各个组分对阻燃性能的影响主次顺序,衡量在不同配方下的阻燃效果,结果表明组份影响顺序为m(聚磷酸铵)>m(聚酯树脂)>m(尿素)>m(季戊四醇);得到具有最优阻燃性能的阻燃剂,即9#配方A3B3C2D1,经该配方处理的试样,其氧指数明显提升至38%;同时,通过热重和电镜扫描分析其燃烧过程,解释阻燃机理.

普通水泥与超细水泥注浆性能分析及其黄土注浆效果对比研究

周茗如;彭新新;苏波涛;樊乐涛

2017, 36(5): 1673-1678.

摘要 ( 45 )

PDF (1096KB) ( 38 )

相关文章 | 计量指标

通过析水率、黏度、结石体强度、耐久性等试验,对普通水泥与超细水泥这两种注浆材料进行了材料性能对比研究.结果表明:超细水泥有更好的稳定性,在水灰比大于0.8时,有更低的黏度,其结石体的强度更高,有致密的结构,耐久性好.在黄土的模拟注浆试验中,对注浆的效果进行总结,两种注浆材料劈裂土体形态类似,验证符合力学规律.通过对土体进行土工试验,超细水泥挤密土体的效果更好,其土体抗剪强度提高、压缩性降低比普通水泥注浆土体明显,结果表明超细水泥有着更适合的黄土注浆前景.

CeO2掺杂钛酸铋钠钾陶瓷的制备工艺与介电性能

马武祥;杜慧玲;郝星辰

2017, 36(5): 1679-1685.

摘要 ( 22 )

PDF (1654KB) ( 35 )

相关文章 | 计量指标

为了进一步探索合成工艺对钛酸铋钠系无铅材料的结构及介电特性的影响,本文以甘氨酸为燃料,利用固相-燃烧法制备了CeO2掺杂的Bi0.5Na0.5TiO3-Bi0.5K0.5TiO3 (BNKT)陶瓷.XRD表明,在固相合成工艺中引入燃烧法制备BNKT陶瓷,比传统固相法降低预烧温度150 ℃,掺杂的CeO2扩散进入了BNKT钙钛矿的晶格,且当掺杂量为0%~0.3%时,形成纯的钙钛矿相结构;SEM表明,CeO2掺杂使晶粒尺寸趋于平均,对晶粒生长有抑制作用;介电温谱表明,随着CeO2掺杂量增加,介电常数εr和退极化温度Td、相转变温度Tm降低,介电反常峰逐渐弱化,且室温至300 ℃,介电损耗tanδ始终在0.3%以下,并从微结构缺陷空位形成机制角度,结合铁电畴壁运动状态,分析讨论了对材料介电特性的作用规律.

废弃纤维再生混凝土孔结构及碳化性能分形特征研究

周静海;康天蓓;王凤池

2017, 36(5): 1686-1692.

摘要 ( 29 )

PDF (1372KB) ( 22 )

相关文章 | 计量指标

以水灰比、再生骨料取代率、废弃纤维长度和体积掺量为设计变量,利用压汞试验及快速碳化试验,探讨了废弃纤维再生混凝土的孔结构、碳化性能的分形特征以及两者之间的关系.结果表明:废弃纤维再生混凝土孔结构具有显著的分形特征,废弃纤维的加入可阻止结构中有害孔的形成,改善废弃纤维再生混凝土内部的孔结构;纤维的加入可以提高再生混凝土的碳化性能,最优体积掺量为0.12%,碳化边界轮廓线的分形维数越小,对应的碳化深度越大;废弃纤维再生混凝土的碳化深度与孔隙体积分形维数之间存在相关性,随着孔体积分形维数减小碳化深度增大,根据孔隙体积分形维数来评价不同设计变量的废弃纤维再生混凝土碳化深度是可行的.

SiO2气凝胶复合材料的隔热和力学性能优化

梁玉莹;吴会军;黄仁达;杨建明

2017, 36(5): 1693-1699.

摘要 ( 23 )

PDF (1867KB) ( 32 )

相关文章 | 计量指标

SiO2气凝胶是一种新型多功能固体材料,因具有极低热导率在热学、光学及电学等领域具有广泛的发展和应用前景.但是SiO2气凝胶的高温隔热和力学性能较差,通常通过加入遮光剂和增强纤维制备三组分气凝胶复合材料,可有效改善其隔热和力学性能.在改善的过程中,组分质量分数对三组分气凝胶复合材料的隔热和力学性能影响很大.本文通过建立热导率理论模型,结合三元正交设计法研究了组分质量分数对热导率的影响规律.采用三元正交法优化了三组分气凝胶复合材料的组分质量分数,并优化获得了同时满足给定隔热和力学性能的组分区域,提供了满足工程需求的组分区域.

弯拉荷载和碳化耦合作用下氯离子扩散试验研究

程阳;孙家瑛;郑明

2017, 36(5): 1700-1705.

摘要 ( 22 )

PDF (917KB) ( 30 )

相关文章 | 计量指标

为了解决盐雾区弯拉荷载和碳化耦合作用下氯离子在混凝土中的传输问题,设计了荷载对氯离子、碳化对氯离子扩散影响的试验,由于荷载作用会对碳化有所影响,进而再次影响氯离子的扩散作用,因此设计了荷载对碳化深度影响的试验.以Fick第二定律为基准模型,通过对以上三个实验数据的整理并结合已有的研究成果逐步建立了荷载碳化耦合作用下对氯离子扩散的影响关系,该模型对盐雾区受拉构件使用寿命的估算具有一定的指导意义.通过理论公式的计算结果与实验数据进行对比,误差低于5%,从而进一步说明了这样分步建立模型方法的正确性.

一元有机酸盐化三乙醇胺水泥助磨剂的研究

张建利;张长森;冯桢哲;朱宝贵;李杨

2017, 36(5): 1706-1712.

摘要 ( 25 )

PDF (1250KB) ( 30 )

相关文章 | 计量指标

为了减少三乙醇胺的使用成本,提高其助磨和增强效果,用一元有机酸盐化三乙醇胺合成DOGA系列水泥助磨剂.通过分析水泥粉体的比表面积、筛余量、粒度分布以及水泥硬化浆体的抗压强度、TG-DSC,研究DOGA系列水泥助磨剂对水泥性能的影响.结果表明,以三乙醇胺为参比项,DOGA系列水泥助磨剂改善了助磨和增强效果,其中DOGA3的助磨和增强效果最好,在最佳掺量0.05%时,45 μm筛余降低21.1%、比表面积增加了21 m2/kg、3~32 μm增加了2.14%,3 d、28 d抗压强度分别提高了2.1 MPa、4.4 MPa.

煤矸石掺合料的制备及对混凝土碱-骨料反应影响

周梅;沈梦阳;吴景昊;高硕;孙晓红;刘鑫;牛梦恩;张嘉琪

2017, 36(5): 1713-1717.

摘要 ( 28 )

PDF (927KB) ( 36 )

相关文章 | 计量指标

通过强度评价法,研究了煅烧温度、恒温时间及冷却方式三种热处理技术对未燃煤矸石活性的影响,并将制备的煤矸石掺合料与粉煤灰、矿粉进行了性能对比.在此基础上,通过胶砂流动度和快速砂浆棒试验,研究了煤矸石掺和料的细度、掺量对其稠度和碱-骨料反应的影响.试验结果表明:机械和热活化的煤矸石粉具有微集料和活性效应,对拌合物稠度有一定的改善作用,对混凝土膨胀有一定的抑制作用,其中细度比掺量影响的权重大.当地煤矸石在750 ℃下煅烧3 h、细度达到1150 m2/kg且掺量控制在5%时,煤矸石掺和料对工作性的改善,以及混凝土碱-骨料反应膨胀抑制效果最好.

生物质灰对水泥硬化浆体抗压强度影响的试验研究

刘勇;冯竟竟;于雷;刘洋;杨广帅;王舜

2017, 36(5): 1718-1722.

摘要 ( 43 )

PDF (2091KB) ( 39 )

相关文章 | 计量指标

对比研究了生物质灰与普通粉煤灰在粒度分布、颗粒形态、化学组成、活性指数等方面的不同,并开展了不同掺量生物质灰对水泥硬化浆体抗压强度的影响研究.结果表明:生物质灰颗粒形状不规则、平均粒径及粒径分布范围较大,具有特有的细长纤维状颗粒,且其活性组分Al2O3不足普通粉煤灰的三分之一;生物质灰的火山灰活性小于普通粉煤灰;相同掺量下,生物质灰-水泥复合胶砂各龄期的抗压强度均小于普通粉煤灰-水泥复合胶砂,生物质灰掺量越大,复合胶砂的强度相比纯水泥组下降程度越大;与普通粉煤灰相比,掺加生物质灰的硬化水泥浆体微观结构更为疏松多孔,特别是其特有的细长纤维状颗粒的存在.

磨细钢渣对混凝土力学性能和耐久性影响的研究

丁天庭;李启华;陈树东

2017, 36(5): 1723-1727.

摘要 ( 20 )

PDF (1344KB) ( 35 )

相关文章 | 计量指标

基于钢渣的活性效应和微集料效应研究了不同掺量钢渣对混凝土抗压强度和抗折强度的影响,通过加速碳化试验和抗冻性试验探究了钢渣混凝土的抗碳化性能和抗冻性.采用X-CT技术探究了钢渣混凝土内部的孔结构.结果表明:掺加10%钢渣混凝土的抗压强度和抗折强度最大,掺加30%钢渣混凝土的抗压强度和抗折强度最小.当碳化到56 d时,掺加30%钢渣的混凝土的碳化深度已达12.5 mm;冻融循环到180 d,掺加30%钢渣混凝土的相对动弹性模量降至88.7%.

负温条件下二灰改良风积砂土的动力参数试验研究

张向东;扈晓飞

2017, 36(5): 1728-1734.

摘要 ( 42 )

PDF (1315KB) ( 34 )

相关文章 | 计量指标

为研究二灰改良风积砂土在低温条件下的动力参数变化规律,采用改进的Hardin双曲线模型,通过室内冻土动三轴试验,展开不同试验条件下二灰改良风积砂土在负温条件下的动力特性研究.试验结果表明:随掺灰比的增加,改良风积砂土的动剪切模量先升高后下降,改良效果以掺灰比30%~40%为最佳;相同掺灰比下,冻土的动剪切模量随围压和频率的增加而增加,随冻融循环次数和温度的增加而减少.结合试验结果,对负温条件下的二灰改良风积砂土的最大动剪切模量变化规律进行了回归分析,得出最大动剪切模量与围压、频率和温度三者之间的线性方程.该成果可为解决实际工程问题提供科学性参考依据,具有一定的社会经济效益.

低体积分数SiCp/Al复合材料封装盒体搅拌摩擦焊研究

高增;程东锋;王鹏;牛济泰

2017, 36(5): 1735-1739.

摘要 ( 17 )

PDF (1859KB) ( 32 )

相关文章 | 计量指标

碳化硅颗粒增强铝基复合材料具有优异的性能,在许多领域都备受青睐,然而焊接性较差,成为制约其广泛应用的瓶颈难题.本文采用搅拌摩擦焊的方法,实现了低体积分数SiCp/Al复合材料封装盒体的连接.试验中采用圆锥形WC-Co合金搅拌头,搅拌头轴肩直径为10 mm,锥头直径3 mm,锥尾直径5 mm,搅拌针高度2.5 mm,采用下压力控制方式,焊接工艺参数为:下压力控制在2 kN,搅拌头倾角为3°,搅拌头转速为1500 RPM,焊接速度保持在120 mm/min,下压深度为2.55 mm,能够获得表面及内部质量良好的焊接接头.经过搅拌摩擦焊后,搅拌区的碳化硅颗粒尺寸更加细小,分布也更加均匀,搅拌区中没有出现孔洞、沟槽等搅拌摩擦焊常见缺陷.热机影响区内部分布着大量严重变形的结构,这主要是由于母材组织被拉长后伴随着塑性流动而产生的较大变形.母材区的平均硬度值最高,为61.9 HV3,搅拌区的平均硬度为58.3 HV3,热机影响区的平均硬度最低,为55.4 HV3.

镍渣基泡沫玻璃的制备及其性能研究

冯桢哲;吴其胜;张长森;张建利;朱宝贵;李杨

2017, 36(5): 1740-1745.

摘要 ( 29 )

PDF (2681KB) ( 46 )

相关文章 | 计量指标

以镍渣和废玻璃作为主要原料,使用Na2CO3为发泡剂,采用模具装填法来烧制泡沫玻璃.研究了镍渣的掺量、发泡剂掺量、发泡温度和发泡时间对泡沫玻璃的气孔结构和相关力学性能的影响.研究表明:镍渣掺量减少,Na2CO3掺量增加和发泡温度的升高,均会降低泡沫玻璃的体积密度,提高样品的平均气孔直径;镍渣掺量对泡沫玻璃的组成成分和晶体种类没有明显的影响;以20%镍渣和80%玻璃粉为主料,5%~7%Na2CO3为发泡剂,在发泡温度870 ℃下保温60 min,可以制备出气孔率为85.14%,体积密度为0.3715 g/cm3,抗折强度为2.062 MPa,平均气孔直径在3.13 mm的镍渣基泡沫玻璃.

手持式能量色散X-射线荧光光谱法测定水泥产品中SO3 的含量

王金砖;周骏贵;吴海娟;梁峙;黄臻;夏前锋;王兵

2017, 36(5): 1746-1749.

摘要 ( 21 )

PDF (859KB) ( 24 )

相关文章 | 计量指标

水泥产品中三氧化硫(SO3)的含量对其性能影响明显,因此对其含量测定尤为重要.本研究采用手持式能量色散X-射线荧光光谱技术快速测定水泥产品中SO3的含量,优化了SO3的测试条件,构建了SO3含量测定的校准工作曲线.结果表明:8种不同种类的普通硅酸盐水泥校准样品中SO3含量在0.31%~3.16%范围内呈线性关系,相关系数大于0.99.运用该校准工作曲线进行普通硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥产品中SO3含量的测定,手持式能量色散X-射线荧光光谱法的测定结果与实验室标准法相当.

多孔生态混凝土性能试验研究

全洪珠;沈杨;周广兴;逄增铭;杨亚楠

2017, 36(5): 1750-1754.

摘要 ( 46 )

PDF (1498KB) ( 23 )

相关文章 | 计量指标

多孔生态混凝土物理力学性能受配合比因素影响,为找出对应影响规律,本文制备不同水胶比、不同目标孔隙率的多孔生态混凝土,测试其物理力学性能.利用制备的多孔混凝土,设计试种试验,从6组草种中筛选出适宜多孔生态混凝土建植使用的草种.结果证明,多孔生态混凝土早期强度低,目标孔隙率越高,密实程度越低的多孔生态混凝土,成型后抗压强度越低,且其强度受水胶比影响更小.水胶比越高,制备的多孔生态混凝土实测孔隙率越高.试验所用草种中除狗牙根、紫羊茅与细弱剪股颖三种草种不适应多孔生态混凝土生长环境,其他草种均表现出良好适应性,其中,高羊茅最适宜作为多孔生态混凝土建植草种.

MgAlON复合材料的抗氧化性分析

郭艳芹;张海燕

2017, 36(5): 1755-1759.

摘要 ( 20 )

PDF (1329KB) ( 23 )

相关文章 | 计量指标

实验原料为电熔镁铝尖晶石、高纯电熔镁砂、登封轻烧铝矾土、Al-Al2O3-MgO混合细粉;少量助烧剂.将原料混练均匀,压制成型放入高温氮化炉烧成,将烧成后试样分为粉料和块状进行抗氧化性实验.测定了试样的氧化增重率、TG-DTA曲线、氧化后试样的表观特征、氧化前后试样的物理性能.试验结果表明:相同工艺条件下制备的MgAlON结合尖晶石复合材料的抗氧化性优于MgAlON结合MgO复合材料的抗氧化性;同种骨料的试样,矾土基MgAlON复合材料试样的抗氧化性优于氧化铝基MgAlON复合材料试样的抗氧化性;MgAlON结合尖晶石复合材料经等温氧化后,其常温力学性能无明显降低.

再生骨料混凝土高温损伤研究

张旺春;王建平

2017, 36(5): 1760-1765.

摘要 ( 34 )

PDF (1957KB) ( 24 )

相关文章 | 计量指标

研究了再生骨料取代率对再生混凝土在模拟火灾温度下的外观形貌、抗压强度、质量及孔结构的影响.结果表明:由于再生骨料取自建筑废料,其骨料品质较天然骨料有所降低,导致其暴露在高温时出现密集裂缝,甚至骨料剥落.骨料取代率不大于40%和温度低于400 ℃时,再生混凝土仍能保持其力学强度且无质量损失.当温度大于600 ℃时,孔隙率显著增加,细孔比例相对降低.

电解锰渣-镁渣制备复合矿渣硫铝酸盐水泥熟料的研究

赵世珍;韩凤兰;王亚光

2017, 36(5): 1766-1772.

摘要 ( 27 )

PDF (2058KB) ( 38 )

相关文章 | 计量指标

利用化学分析法、X射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TG-DSC)等检测手段对电解锰渣、镁渣的化学组分、矿物组成、物化性能进行分析.根据分析结果,合理设计以锰渣、镁渣为原料制备硫铝酸盐水泥熟料的配比方案,并考察烧结温度对熟料性质的影响.在制备的水泥熟料中掺入一定量的石膏可制备出早强、快硬的硫铝酸盐水泥.在此过程中测定水化放热过程,并分析石膏掺量与水泥抗折和抗压强度的关系,确定最佳的石膏掺量.实验结果表明,电解锰渣、镁渣可以作为有价值的原料制备硫铝酸盐水泥熟料,两种废渣的掺比可分别达到21%,烧结过程的最佳温度为1260 ℃,保温时间为30 min,此时烧结出的试样的矿物相主要为C2S、C4A3S-.当石膏掺量为15%时,放出的水化总热最多,制备出的水泥力学性能最好,28 d的抗折强度为5.1 MPa,抗压强度为31.2 MPa,抗渗等级达到P6,烧制熟料和水化产物将锰渣和镁渣中的重金属有效的固化稳定,不易被浸出.

高强铁沟浇注料的研制与应用

杨强;李德民;姜乐;王子军;左晓洋

2017, 36(5): 1773-1776.

摘要 ( 30 )

PDF (1236KB) ( 35 )

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高炉用Al2O3-SiC-C质铁沟浇注料高温性能低主要与水泥、硅微粉的加入量有关,以棕刚玉、碳化硅等为主要原料,研究了硅微粉、水泥加入量对浇注料强度的影响,研究结果表明:通过采用高铝80水泥代替原用70水泥并适当降低两者的加入量,可以保证材料的常温强度不下降的前提下,显著提高高温抗折强度,其原因在于形成了发育良好的莫来石晶体,将该技术在1080 m3高炉的铁沟使用,通铁量提高3.8万吨,取得了良好的使用效果.

玄武岩纤维RPC基本力学性能研究

鞠彦忠;范云廷;王德弘;白俊峰;魏春明

2017, 36(5): 1777-1782.

摘要 ( 35 )

PDF (1523KB) ( 38 )

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为了研究玄武岩纤维在RPC(reactive powder concrete,活性粉末混凝土)中的作用效果,以玄武岩纤维体积掺量、纤维长度、RPC水胶比和养护龄期为参数,对玄武岩纤维RPC的劈裂抗拉强度和立方体抗压强度进行了试验研究.试验结果表明:对于掺入12 mm长玄武岩纤维的RPC,最佳水胶比为0.22,最佳纤维体积掺量为0.10%,其劈拉强度较未掺纤维的RPC提高了38.53%.对于掺入6 mm长玄武岩纤维的RPC,最佳纤维体积掺量为0.05%,其劈拉强度较未掺纤维的RPC提高了27.16%.

混凝土版早期强度的成熟度研究

王铁;王显利

2017, 36(5): 1783-1789.

摘要 ( 19 )

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设计35 cm厚的大块混凝土版于两种不同的养护环境进行试验,并量测混凝土版内的温度及养护的环境湿度,此外,建立不同形状的混凝土构件内部孔隙湿度预测模式,探讨版与圆柱试体内部湿度的差异,找出湿度差异与试体抗压强度的关系,以建立混凝土版早期强度的成熟度理论.

防腐阻锈剂对混凝土性能影响试验研究

陈蓓;李响;张兴师

2017, 36(5): 1790-1795.

摘要 ( 34 )

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将防腐阻锈剂按照不同比例等量取代普硅水泥配制混凝土,研究其对混凝土抗压强度、抗硫酸盐侵蚀系数、氯离子渗透系数、腐蚀电量等性能指标的影响,并通过SEM扫描电镜观察混凝土3 d、7 d、28 d的水泥水化产物形貌.研究结果表明:掺入防腐阻锈剂后,混凝土的工作性能、后期力学性能、抗硫酸盐侵蚀性能、氯离子渗透性能、抗氯盐侵蚀性能明显优于基准混凝土;防腐阻锈剂的掺入消耗了水泥中的C3A、水泥水化产生的Ca(OH)2,生成钙矾石和C-S-H凝胶,产生微膨胀效应使混凝土结构更加致密,提高了抗硫酸盐、氯盐侵蚀性能.

基于不同粒径分布的低熟料矿渣水泥水化特征和孔结构特性

魏莹

2017, 36(5): 1796-1800.

摘要 ( 18 )

PDF (1076KB) ( 36 )

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低熟料矿渣水泥(LSC)是一种水泥熟料用量低,主要由粒化高炉矿渣和石膏组成的水硬性胶凝材料.本文研究水泥不同粒径分布(对应比表面积分别为358 m2/kg、450 m2/kg和516 m2/kg)对低熟料矿渣水泥的抗压强度、电阻率和水化热、水化产物、孔结构的影响.结果表明,当比表面积从358 m2/kg增加到450 m2/kg可以提高低熟料矿渣水泥浆体的抗压强度,当从450 m2/kg增加至516 m2/kg时,强度提高甚微.低熟料矿渣水泥主要的水化产物是钙矾石和水化硅酸钙,增加水泥细度导致放热速率明显加快,电阻率变化曲线的下降段持续时间明显缩短,因而会产生更多的钙矾石.水泥细度增加,浆体的凝胶孔的体积分数增大,大孔减少,进一步提高浆体的密实度.

硅源与磷源对合成SAPO-34分子筛结构和形貌的影响

郭红;赵增典;高晓亮;李文秀;梁荣海

2017, 36(5): 1801-1805.

摘要 ( 29 )

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采用水热合成法制备了小晶粒SAPO-34分子筛,主要考察了不同硅源(硅溶胶,二氧化硅纳米粉和正硅酸乙酯)和磷源(磷酸,多聚磷酸)对合成SAPO-34分子筛的影响.实验结果表明:在合成液配比为1.0 Al2O3∶2.0 P2O5∶0.6 SiO2∶4.0 TEAOH∶105.0 H2O以及晶化温度为180 ℃晶化时间为48 h的条件下,二氧化硅纳米粉是较为理想的硅源,所合成的SAPO-34分子筛具有较高的结晶度,晶体呈现典型的立方体结构,晶粒大小为300 nm左右;而将多聚磷酸取代磷酸作为磷源后可以有效缩短合成时间至36 h,同时晶型由立方体结构转变为片状结构,但晶粒增大至为500 nm左右.

磁场处理对PFS溶液粘度和表面张力的影响研究

刘丹妮;延克军

2017, 36(5): 1806-1810.

摘要 ( 12 )

PDF (938KB) ( 33 )

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为了增强PFS(聚合硫酸铁)溶液的溶解度,提高水处理中混凝反应的效果,通过实验测定了PFS溶液在不同磁化参数下的粘度和表面张力,研究了不同磁化参数下PFS溶液粘度和表面张力的变化特征以及磁场对PFS溶液作用的记忆效应.实验结果表明:随着磁场强度和磁化时间的增加,PFS溶液的粘度和表面张力均会减小;磁场对溶液的作用具有一定的记忆效应,大概10 h左右.在电磁场作用下,PFS溶液的熵值减小,分子间氢键作用增加,磁化后液体有序度增加.

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