何玉鑫
,
万建东
,
唐永波
,
瞿县
,
杨银银
,
华苏东
,
刘丽娟
材料导报
磷石膏复合材料是一种新型的绿色环保材料,可大掺量地利用磷石膏直接生产多规格、多品种、强度高、耐水性能好、生产成本低的新型材.讨论了各种磷石膏组分胶凝材料的综合性能、用途以及成型方式.分析了磷石膏复合材料在新型墙体材料中应用的可行性.
关键词:
磷石膏
,
复合材料
,
墙体
,
可行性
杨银银
,
姚晓
,
华苏东
,
陈诚
,
楼晨阳
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn.1673-2812.2015.04.022
磷石膏基胶凝材料(PGC)是由原状磷石膏、矿渣、水泥和外掺3％硅灰等配制而成的绿色胶凝材料.通过标准稠度需水量、凝结时间和抗压强度等参数确定其基本配合比,并研究无机保水剂(P-1)对PGC析水率和线膨胀率的影响,借助XRD和SEM测试手段对水化产物进行分析表征.结果表明:磷石膏掺量为50％、矿渣与水泥的比值为4∶1、外掺3％硅灰时,制备出的PGC标准稠度需水量为30.8％,初、终凝时间分别为606min和872min,室温下7d抗压强度可达25.9MPa,28d抗压强度超过40MPa.P-1掺量为2％时,析水率为1.3％,较空白样(未掺P-1)降低了62.9％,28d线膨胀率为0.3137％,较空白样降低了3.3％.PGC水化产物主要为C-S-H凝胶和少量AFt.
关键词:
磷石膏
,
无机保水剂
,
析水率
,
线膨胀率
,
水化产物
何玉鑫
,
万建东
,
陶冬源
,
华苏东
,
瞿县
,
诸华军
材料导报
将改性脱硫石膏晶须掺入到水泥中补强增韧水泥石,研究了水泥浆体的凝结时间和水泥石的力学性能、水化产物,分析了改性脱硫石膏增韧补强水泥石的机理.结果表明:改性后的脱硫石膏晶须能稳定存在于水溶液中,但在碱性溶液中,部分参与水化;脱硫石膏晶须对水泥浆体的凝结时间影响不大,脱硫石膏晶须最佳掺量在2％时,28 d抗压强度和抗折强度分别为74.6 MPa和15.7 MPa,较净浆水泥石提高了23.7％和14.6％,7d和28 d龄期的粘结强度(1.67 MPa和1.78 MPa)分别较净浆提高了14.0％和10.6％,120 d水泥石的抗冲击功(1240 J ·m-2)较净浆水泥石提高了21.6％;未水化的脱硫石膏晶须通过裂纹桥接作用提高水泥石的韧性,部分水化的脱硫石膏晶须参与水泥的水化反应生成适量的钙矾石,提高体系的强度.
关键词:
改性脱硫石膏晶须
,
补强
,
增韧
,
水泥石
,
桥接
诸华军
,
姚晓
,
郭宗艳
,
华苏东
人工晶体学报
为提高粉煤灰基莫来石的力学性能,以透辉石为烧结助剂,低温条件下采用无压烧结法制得了致密高强的莫来石.通过对莫来石线收缩率、体积密度、抗折强度、孔结构的测试,并借助X射线衍射、显微镜观察、扫描电镜微观分析等方法,研究了不同烧结温度时透辉石掺量对莫来石性能和结构的影响.结果表明:烧结温度为1400℃、透辉石掺量为8％时制得的莫来石性能最佳.此时,莫来石试样的线收缩率、体积密度和抗折强度最大,分别为13.3％ 、2.88 g/cm3和160.6 MPa;试样的显气孔率仅为2.5％,莫来石试样致密程度高.透辉石在高温(≥1250℃)下熔融成液相,不但可填补莫来石烧结形成的孔洞,提高了试样结构的致密性,且有利于莫来石液相烧结,促进莫来石晶相的形成,莫来石晶相由细针状发育成短柱状,晶粒交叉生长,形成致密高强的粉煤灰基莫来石.
关键词:
粉煤灰
,
莫来石
,
透辉石
,
烧结温度
王杰
,
姚晓
,
宋元洪
,
华苏东
,
黄永洪
硅酸盐通报
本文通过浮选脱碳、超细分选方法得到D<,50>为4.66μm的超细粉煤灰微珠,利用分形理论优化超细粉煤灰微珠、G级水泥、硅灰配比,制备了密度为1.40g/cm<'3>低密度水泥浆,评价了该水泥浆沉降稳定性及水泥石力学性能.研究结果表明:该水泥浆沉降稳定性好,50℃和80℃下该水泥石早期抗压强度均高于相同密度漂珠体系水泥石.该水泥石80℃×1d条件下的有害孔所占比例为10.1%,而相同密度漂珠体系的有害孔比例为65.9%,由此可见分形理论设计的三元体系颗粒级配合理,有效降低了有害孔含量,有利十水泥石早期抗压强度的发展.
关键词:
超细粉煤灰微珠
,
分形理论
,
低密度水泥浆
张祖华
,
姚晓
,
诸华军
,
华苏东
,
陈悦
硅酸盐通报
基于矿物聚合材料制备过程中激发剂和配料组成的多样性与复杂性,采用BP神经网络方法考察了影响矿物聚合材料强度的3个因素:激发剂NaOH溶液的浓度、配料中碱硅物质的量比和铝硅物质的量比.结果表明:BP神经网络可以准确地预测矿物聚合材料抗折强度和抗压强度(误差在10-2数量级);高碱激发下(COH-=12 mol/L),M2O/SiO2对抗压及抗折强度影响显著,预测M2O/SiO2=0.332,Al2O3/SiO2=0.441时制品的抗压强度达30.96 MPa,抗折强度高达9.33 MPa;SEM分析和MIP实验证明,提高激发剂NaOH溶液浓度和碱硅物质的量比更有利于形成内部结构完整、强度更高的矿物聚合材料.
关键词:
矿物聚合材料
,
煅烧高岭土
,
BP神经网络
,
强度
何玉鑫
,
万建东
,
华苏东
,
唐永波
,
姚晓
,
刘小全
材料导报
在活性激发剂的作用下,利用矿渣、磷石膏(PG)和水泥混合制备磷石膏基胶凝材料(PGS),然后研究砂率和粉煤灰掺量对PGS砂浆性能的影响.结果表明:当激发剂掺量为3％时,20℃(湿度大于70％)养护28d的PGS固化体的抗压强度和抗折强度(41.9MPa和7.1MPa)分别较未掺激发剂时提高了89.6％和73.2％,28d软化系数为0.94;PGS固化体28d的总孔隙率(12.21％)较7d的总孔隙率降低了46.8％；当砂率为1∶1时,磷石膏砖的性能最佳,28d的抗压强度和抗折强度分别为56.9MPa和4.8MPa;当粉煤灰掺量为20％时,磷石膏砖的28d抗压强度和抗折强度分别为35.8MPa和3.3MPa,28d吸水率和软化系数分别为2.3％和0.90,质量损失率、抗压强度损失率和抗折强度损失率分别为1.9％、5.5％和4.3％.
关键词:
磷石膏
,
矿渣
,
粉煤灰
,
胶凝材料
,
砖
黄磊
,
姚晓
,
孟佳佳
,
华苏东
硅酸盐通报
针对护坡灌注桩用注浆材料易渗漏和成本高的问题,研制开发了触变型富镁矿渣-水泥复合注浆材料,并对其各种性能(凝结时间、抗压强度、流动性和触变性)和微观结构及添加石膏对其性能的影响进行了研究.结果表明:随着富镁矿渣掺量的增加,复合浆体的凝结时间延长,早期抗压强度有所下降(但满足施工技术要求),后期抗压强度稳定增长;复合浆体的主要水化产物为C-S-H凝胶、Ca(OH)2和少量的AFt晶体.在复合浆体中掺加2％的石膏可以激发富镁矿渣的活性从而提高浆体的抗压强度,同时使浆体具有良好的触变性,起到防渗漏的作用.
关键词:
富镁矿渣
,
复合注浆材料
,
触变性
,
水化产物
,
微观结构
杨银银
,
华苏东
,
姚晓
硅酸盐通报
针对磷石膏基复合胶凝材料(PGF)早期强度低、易膨胀开裂等缺点,通过加入适量活化剂(Y-l)来改善早期强度和体积稳定性,并且通过pH值、X射线衍射分析、微观形貌和孔隙率等测试方法分析PGF硬化体的水化产物和孔结构.结果表明:当Y-1掺量为3％(质量分数)时,可有效提高PGF硬化体早期抗压强度和抑制过度膨胀,其中3d和28 d湿抗压强度分别为7.5 MPa和37.9 MPa,线膨胀率较参比样(未掺Y-1)分别降低了69.6％和71.6％,总孔隙率降低了2.3％和18.0％,有效改善了PGF硬化体的力学性能和体积稳定性.
关键词:
磷石膏
,
复合胶凝材料
,
活化剂
,
早期强度
,
体积稳定性
