土聚水泥基材料的研究.pdf

1、采用保定的高嶺土煅燒成偏高嶺土,研制了土聚水泥,檢測(cè)了水泥的主要性能,進(jìn)行了該水泥生產(chǎn)工藝的概念設(shè)計(jì);運(yùn)用DTA、XRD和SEM以及化學(xué)分析方法,研究了土聚水泥的水化硬化機(jī)理;作為實(shí)際應(yīng)用,配制了高鈣型土聚水泥并研究其水化硬化機(jī)理.在上述研究的基礎(chǔ)上,提出了水泥基材料結(jié)構(gòu)與性能的新觀點(diǎn).結(jié)果表明,高嶺土經(jīng)過(guò)800℃煅燒成為偏高嶺土,進(jìn)行堿激發(fā)后制備的土聚水泥,具有凝結(jié)硬化快、早期強(qiáng)度高、耐熱性好、抗侵蝕性能優(yōu)良的特點(diǎn).土聚水泥的水化硬化

2、也可以分為初始期、誘導(dǎo)期、加速期、減速期和穩(wěn)定期,最終形成硅鋁四面體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu).但其水化機(jī)理與傳統(tǒng)的硅酸鹽水泥不同:初始期主要是表面水化,誘導(dǎo)期是高嶺土解體并以硅氧四面和鋁氧四面體的形式進(jìn)入液相;加速期形成硅鋁四面體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu);減速期網(wǎng)絡(luò)基本形成,水化放熱速率降低;穩(wěn)定期反應(yīng)速率很低,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)趨于穩(wěn)定.最后堿離子存在于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中,起平衡電價(jià)的作用.堿摻加量對(duì)土聚水泥的強(qiáng)度和其他性能有很大的影響,堿摻入量低,偏高嶺土解體和溶出速度慢;堿摻入量

3、過(guò)高,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的聚合度降低,都會(huì)降低土聚水泥的強(qiáng)度.用硅酸鹽水泥熟料、?；郀t礦渣和偏高嶺土,外摻0.9％的外加劑,配制了國(guó)外稱為Pyrament的高鈣型土聚水泥,與熟料配量相同的礦渣硅酸鹽水泥相比,這種水泥早期強(qiáng)度提高11.0%左右.實(shí)驗(yàn)研究表明,和傳統(tǒng)水泥基材料不同,這種水泥早期的水化產(chǎn)物中沒(méi)有C-S-H凝膠、CH等水化產(chǎn)物,而是一種鈣含量很低的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu).但是隨著水化的不斷進(jìn)行,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)解體,最后的水化產(chǎn)物仍然與傳統(tǒng)礦渣水泥相同.該