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拜耳法低铁赤泥在电石渣-脱硫石膏体系中的水化硬化特性

刘英 , 倪文 , 黄晓燕 , 马旭明 , 李德忠

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.14.027

为促进拜耳法赤泥在胶凝材料中的大宗化和高附加值利用,以山西孝义拜耳法低铁赤泥为研究对象,借助XRD、FTIR、SEM、ICP-OES等现代测试手段,研究了拜耳法赤泥在电石渣-脱硫石膏体系中的水化硬化特性.研究表明,拜耳法低铁赤泥具有潜在活性,氧化铝为其活性的最主要来源,在电石渣-脱硫石膏体系中,通过电石渣的补钙作用和脱硫石膏的促进激发作用,赤泥中的氧化铝得以有效激发,其水化产物主要为钙矾石、C-S-H凝胶、水化硫铁酸钙、钙霞石、无水芒硝和氢氧化铝.

关键词: 拜耳法赤泥 , 电石渣 , 脱硫石膏 , 水化硬化 , 微观结构 , 钙矾石 , 离子浓度

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

脱硫石膏-铝土矿-硅酸盐水泥混合基自流平材料

曾爱斌 , 沈学优

硅酸盐通报

以脱硫石膏、铝土矿和普通硅酸盐水泥为原料制备自流平材料,研究了胶凝材料的表观性状、强度发展、结构与产物,以及胶凝机理.结果表明,脱硫石膏掺量20％～ 40％时,自流平材料表面性状良好,水化作用较快,凝结时间合理,具有密实的钙矾石胶凝结构;脱硫石膏掺量不足时,无法形成以钙矾石为主的胶凝结构,过量则导致胶凝体强度显著下降、凝结时间明显延长、后期强度几乎不发展.钙黄长石和硅酸钙可以指示28 d胶凝体的“亏钙”程度.因此,掺量不大于40％的脱硫石膏可与铝土矿、普通硅酸盐水泥制备混合基自流平材料,为资源化利用脱硫石膏提供了新途径.

关键词: 脱硫石膏 , 自流平砂浆 , 铝土矿 , 钙矾石

冻融循环下受硫酸镁侵蚀混凝土内腐蚀产物热分析研究

费倩男 , 牛荻涛 , 姜磊

硅酸盐通报

进行了冻融条件下硫酸镁侵蚀混凝土腐蚀试验.采用热分析技术,对侵蚀混凝土内腐蚀产物进行了辨别和定量分析.结果表明:冻融循环与硫酸镁侵蚀共同作用下,混凝土腐蚀产物主要是钙矾石和石膏；混凝土中钙矾石和石膏的含量表层比第二层多,在同一深度处,腐蚀产物的含量随着冻融循环次数的增加而增多,但达到一定的冻融循环次数,表层中钙矾石含量有所降低,且第二层中钙矾石含量大于第一层.

关键词: 混凝土 , 冻融 , 硫酸镁 , 热分析 , 钙矾石

The Mechanism of the Formation and Transformation of Ettringite

武汉理工大学学报-材料科学版(英文版)

关键词:

石灰石粉对硅酸盐水泥水化的影响

刘焕芹 , 徐志峰 , 李维滨 , 马康

材料科学与工程学报

石灰石粉被广泛应用到水泥混凝土中,其在水泥体系中是否能产生活性效果仍存在争议.本文通过掺入30％石灰石粉与不掺石灰石粉组进行对比试验,采用扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)以及X射线衍射分析(XRD)进行微观分析,结果表明:石灰石粉能够加速水泥中C3S的水化,以及能够与C3A反应生成水化碳铝酸钙,并且会阻止钙矾石向单硫型水化硫铝酸钙的转变.

关键词: 石灰石粉 , 水泥水化 , 水化碳铝酸钙 , 钙矾石

水泥混凝土中钙矾石膨胀及抑制的研究进展

马忠诚 , 汪澜 , 纪国晋

材料导报

从晶体成长理论和吸水膨胀理论两方面阐述了钙矾石的膨胀机理,论述了钙矾石膨胀的抑制机理,介绍了目前国外结晶化抑制剂的研究进展、一些抑制剂的效果以及影响抑制剂效果的因素,并对这些抑制剂及其效果进行了总结,最后展望了我国钙矾石抑制剂的研究前景.

关键词: 钙矾石 , 膨胀机理 , 结晶化抑制剂 , 抑制机理 , 抑制效果

无水硫铝酸钙在石膏和氢氧化钙水溶液中的水化试验研究

陈仕国 , 周勇敏

硅酸盐通报

基于无水硫铝酸钙水化固液反应的机理,分别在20℃和60℃恒温条件下研究了不同的n(C4A3S∶C SH2∶CH)对C4A3S的水化程度以及水化产物的影响.利用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)分析表征水化试样的矿物种类和微观结构.研究结果表明,CH对C4A3S的水化有一定的抑制作用,温度的升高都有利于C4A3S的水化.在溶液中有CH存在的条件下,温度的提高使得C4A3S在水化早期形成AFm相;由于C SH2量充足,最终的水化产物为AFt相.(在本文缩写中,C=CaO,A=Al2O3,H=H2O,S=SO3,S=SiO2)

关键词: 无水硫铝酸钙 , 水化程度 , 钙矾石 , 水化产物

固硫灰渣水化浆体中钙矾石稳定性

王志娟 , 宋远明 , 徐惠忠

硅酸盐通报

流化床燃煤固硫灰渣(简称固硫灰渣)含有大量烧粘土质矿物,还含有较多f-CaO和无水石膏,因此固硫灰渣水化浆体中含有一定量的钙矾石.用X射线衍射和化学分析方法研究钙矾石含量随水化龄期的变化规律,并以此反映其稳定性.结果显示:在标准养护条件下,钙矾石含量从1 d至28 d水化龄期呈逐渐增长趋势,但在28 d龄期后则显著减少.研究表明固硫灰渣水化浆体中的钙矾石是不稳定的,在一定龄期后会出现明显分解现象.

关键词: 固硫灰渣 , 水化 , 钙矾石 , 稳定性

水泥基自流平砂浆的制备及其性能

张树鹏 , 李东旭

材料科学与工程学报

利用细水泥、UEA膨胀剂以及其他化学添加剂的复配,制备了一种水泥基自流平砂浆.研究了细水泥、矿渣粉以及UEA膨胀剂的掺量对水泥基自流平材料的力学性能、流动性与收缩性的影响,并用XRD、SEM方法对其水化产物和硬化浆体微观结构进行了表征.结果表明,该种水泥基自流平材料具有早强、低收缩的特点,流动度≥150mm、1d抗压强度大于20MPa、28d抗压强度达到60MPa、收缩率≤0.01％.

关键词: 细水泥 , UEA膨胀剂 , 力学性能 , 收缩性能 , 钙矾石