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GCr15轴承钢棒材热连轧过程温度场模拟

上海金属 doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2006.04.013

应用有限差分法建立GCr15轴承钢棒材热连轧过程温度场模型,对塑性变形热、相变热等进行计算,获得轧件表面及其内部温度分布规律.结果表明,计算值和测量值有较好的一致性.在此基础上对轧件温度的影响因素进行了分析.

改性水稻秸秆对水泥基材料性能影响研究

为了减少农作物纤维废弃造成的污染,研究了利用植物纤维制备建筑材料的工艺,首先采用碱煮法对植物纤维进行改性,然后将其分别与聚丙烯纤维按照不同的比例加入到水泥净浆中进行比较,结果表明:植物纤维在水泥净浆中的分散比加入聚丙烯纤维均匀,经过改性后的秸秆纤维对水泥凝结硬化时间无明显影响,随掺量增加,水泥净浆的抗折强度呈先增后减趋势,且在掺量为4.5％时最高,与未掺纤维的参照组相比抗折强度提高了11％,抗压强度降低了近24％.并将其掺入砂浆中,砂浆抗干缩性能得到改善,植物纤维掺量为6.0％时砂浆干燥收缩值比基准组下降了37％,在本研究掺量条件下,与加入聚丙烯纤维相比,加入秸秆纤维对水泥净浆的抗折强度和抗压强度影响较小,原因在于其分散性更好.

关键词: 改性水稻秸秆 , 水泥凝结时间 , 机械强度 , 干缩性能

蒸养温度与水化热协同下混凝土热稳定性研究

马保国 , 温小栋 , 潘伟 , 余曼丽 , 鄢佳佳 , 王明远

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2007.02.004

在蒸气养护工艺中,水化热与蒸养温度(恒温温度60 ℃)的协同下混凝土内部温度易超过80 ℃,使水化初期生成的钙矾石分解,并在温度降低以后,在硬化混凝土内重新生成.合理控制[SO42-]/[AlO2-]的阀值提高钙矾石分解温度,增强其稳定性;掺加矿渣等矿物掺和料可以降低混凝土中心水化热,从而避免达到钙矾石的分解温度,同时降低孔隙液的pH值,生成非膨胀性钙矾石.

关键词: 协同效应 , 延迟钙矾石生成 , [SO42-]/[AlO2-] , 晶形转变

MnO2掺杂对硅酸盐水泥熟料烧成及矿物结构的影响

马保国 , 柯凯 , 李相国 , 胡贞武 , 余曼丽

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2007.05.005

本文研究MnO2掺杂对硅酸盐水泥熟料的烧成及性能的影响,以空白生料为基准,分别掺入0.1%、0.5%、1%、2%的MnO2,煅烧至1250℃、1300℃、1350℃、1400℃、1450℃,并利用化学分析、XRD、SEM、高温显微分析等方法分析.结果表明:当煅烧温度低于1400℃时,MnO2限制液相的生成,其掺量越大,易烧性越差;当煅烧温度高于1400℃时,温度起主要作用,液相大量生成,MnO2掺量对易烧性影响不大;并降低了A矿的含量,增加了B矿的含量.同时观察SEM照片,掺MnO2后熟料中C3S晶粒均大于基准样中C3S晶粒,这是因为MnO2稳定MeO45-,增大液相的粘度,富余CaO,使C3S长大速率占优势.

关键词: 胶凝性 , 液相粘度 , 易烧性 , 半球温度

云母和页岩对铁尾矿基多孔保温材料微观性能的影响

李相国 , 袁龙 , 马保国 , 蹇守卫 , 肖慧

功能材料

为了高附加值地利用铁尾矿,实验以铁尾矿、页岩和云母为基材并添加适量的长石和发泡剂,通过烧结的方法制备铁尾矿基多孔保温材料。采用TGA法分析云母和页岩掺量对粉料低共熔温度和烧成温度的影响,利用XRD、SEM研究云母和页岩比例的变化对铁尾矿基多孔保温材料矿物组成和形貌的影响。结果表明云母-页岩二元体系中云母含量的增加会降低试样的低共熔温度和烧成温度;页岩含量的增加能促使更多的石英参与反应生成斜长石,试样中斜长石的含量略有增加,石英则有所降低;试样内部含有大量分布均匀的气孔,最大孔的孔径约为2mm,在大气孔之间和内部存在许多小气孔。

关键词: 云母 , 页岩 , 多孔保温材料 , 斜长石 , 石英

甲酸钙对硫铝酸盐水泥早期水化过程的影响

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

V、Cr固溶稳定β-C2S形成过程研究

马保国 , 柯凯 , 李相国 , 王晓亮

硅酸盐通报

研究了V、Cr对β-C2S形成过程的影响,在生料中分别掺入质量分数0.5%、1.0%、1.5%、2.0%的V2O5、Cr2O3,煅烧至1400 ℃,利用化学分析、XRD、SEM-EDS、高温显微分析等方法,探讨V5+、Cr3+的掺杂影响机理.结果表明:V2O5、Cr2O3均易稳定β-C2S存在,当其掺量分别大于1.0%、1.5%时,对生料易烧性及熟料矿物相的形成均有不利的影响;因V5+与 Al3+离子半径相近,可取代Al3+反应稳定MeO5-4,导致液相粘度增大,而Cr3+与 Fe3+离子半径相近,其对液相作用机理相反;V5+较Cr3+更易固溶在熟料矿物相中,故Cr2O3掺杂影响规律变化相对V2O5在掺量上存在一定的滞后性.

关键词: β-C2S , 液相粘度 , 易烧性 , 固溶

C3A-CaCO3-H2O三元体系水化性能的研究

肖佳 , 马保国 , 董荣珍 , 陈嘉奇

硅酸盐通报

研究了C3A-CaCO3-H2O三元体系的水化性能.采用量热分析进行C3A-CaCO3-H2O三元体系水化历程的研究；运用X射线衍射分析(XRD)进行物相检测.结果表明:CaCO3的掺入使C3A的水化历程发生了改变,导致其水化放热出现了有别于纯C3A水化放热规律的“双峰”现象,第一放热峰是由C3A初始水解以及生成碳铝酸钙水化物而产生的,与纯C3A的放热峰相比,峰值增高且峰值出现时间提前.第二放热峰是形成了大量的碳铝酸钙水化物而产生的.CaCO3与C3A反应形成了新相单碳铝酸钙水化物,水化1h时有半碳铝酸钙和单碳铝酸钙水化物形成,水化1d后产物中未发现半碳铝酸钙,只有单碳铝酸钙水化物存在直至28d,说明半碳铝酸钙是不稳定的,而单碳铝酸钙是稳定的水化产物.

关键词: C3A-CaCO3-H2O三元体系 , 水化性能 , 单碳铝酸钙水化物

粉煤灰-页岩二元体系显气孔率与制品烧结特性的研究

马保国 , 王迎斌 , 穆松 , 王耀城 , 黄祥

材料导报

通过利用工业废弃物粉煤灰制备烧结制品,测试了烧结制品的强度、收缩率、体积密度,重点研究了显气孔率对烧结制品性能的影响,分析了粉煤灰含量和烧结温度对烧结制品性能的影响.结果表明,烧结制品的体积密度随显气孔率的增大而减小.烧结制品的直径与高度收缩随显气孔率的增大先增大后减小.当ω(粉煤灰)∶ω(页岩)=7∶3(质量比)、烧结温度为1000℃时制品性能最佳,烧结制品的显气孔率为39.0%,强度为28.29MPa.

关键词: 粉煤灰 , 页岩 , 显气孔率 , 烧结制品