水泥在石膏复合胶凝材料体系中的作用
石膏在水泥中缓凝的原理
石膏在水泥中缓凝的原理
石膏在水泥中缓凝的原理是由于水化学反应的发生机理。
在水泥中加入石膏可以使水
泥的初凝时间延长,从而延缓水泥的凝固过程。
水泥是一种常见的胶凝材料,其中主要成分是硅酸盐和铝酸盐。
水泥与水混合后,会
发生水化反应引起硬化。
这个过程中,水泥中的化合物会与水中的氢氧根离子结合,形成
水化产物,并逐渐固化。
石膏是一种硫酸盐,添加到水泥中能够与水化产物发生反应。
石膏中的硫酸根离子可
以与水泥中的钙离子结合生成硫酸钙水化产物。
这种硫酸钙水化产物在水泥中形成锥体状
和棒状结晶,并填充胶体间隙,从而减少水泥浆体的流动性和浆体内部的水分迁移。
石膏的添加会导致水泥浆体的粘度增加,凝结时间延长,从而使水泥的初凝时间推迟。
这样的延缓凝结过程有助于水泥的延展性和可塑性的调节,使其更适合在施工中使用。
石
膏也能够改善水泥混凝土的抗裂性能和耐久性。
石膏在水泥中缓凝的原理是通过与水泥中的钙离子结合生成硫酸钙水化产物,填充胶
体间隙,减少水分迁移,改变水泥浆体的流动性,从而延长水泥的凝固时间并改善水泥混
凝土的性能特性。
石膏胶凝材料的制备
石膏胶凝材料的制备
石膏胶凝材料是一种重要的建筑材料,广泛应用于建筑、装饰、文物保护等领域。
其制备过程一般包括石膏原料的选择、石膏粉的制备、配合材料的加入以及混合、浇注等工艺。
其中,石膏原料的选择是决定石膏胶凝材料性能的重要因素之一,常用的石膏原料包括天然石膏、磷酸石膏、废弃石膏等。
石膏粉的制备主要是通过石膏矿物的破碎、磨细等工艺得到,需要控制好粉体的粒度、比表面积等特征。
配合材料的加入包括水泥、石灰、黏土、沙子等,这些材料可以调整石膏胶凝材料的强度、耐久性、防水性等性能。
在混合和浇注过程中,需要控制好搅拌时间、水灰比、浇注速度等参数,以保证石膏胶凝材料的质量和性能。
石膏胶凝材料的制备过程需要注意环保和安全问题,避免对环境和人员造成影响。
- 1 -。
不同水泥对脱硫建筑石膏胶凝材料性能和微观结构的影响
me n t( A C ) a n d o r d i n a r y P o r t l a n d c e me n t( O P C ) a r e i n v e s t i g a t e d . R e s u l t s s h o w t h a t t h e i n i t i a l a n d i f n a l s e t t i n g t i m e a r e
的 影 响 。试 验 结 果 表 明 , 单掺 A C初 、 终凝 时 间 最 高分 别 延 长 至 5 4 . 5 mi n和 6 4 mi n , 抗 折 强 度 和 抗 压 强度 Байду номын сангаас 高 可 分 别
增加到 1 5 . 3 MP a 和 4 3 . 6 MP a ; 单掺 OP C初 、 终 凝 时 间 最短 分 别 为 4 mi n和 5 . 5 mi n , 抗 折 强 度 和 抗 压 强 度 可分 别 最 高 增加到 1 4 . 3 MP a 和 3 6 . 3 MP a ;复 合 掺 杂 两 种 水 泥 的 凝 结 时 间 ,抗 折 强度 和抗 压 强 度 介 于单 掺 两 者之 间 。XRD 和
( 1 . 天津 城建 大学材 料科 学与工 程学 院 , 3 0 0 3 8 4 ; 2 . 天津市 软土 特性与
工 程环 境重点 试验 室 . 3 0 0 3 8 4 )
摘 要: 主要 研 究铝 酸 盐 水 泥 ( Ac) 、 普通硅 酸盐水泥( op c) 对 脱 硫 建 筑 石 膏胶 凝 材料 水 化 后 微 观 结 构 与性 能
Ab s t r a c t : T h e me c h a n i c a l p r o p e r t i e s a n d mi c r o s t r u c t u r e o f l f u e g a s d e s u l f u r i z a t i o n g y p s u m d o p e d wi t h a l u mi n a t e c e —
胶凝材料是什么
胶凝材料是什么
胶凝材料是一类具有胶结性能的材料,主要用于建筑和工程领域中的结构连接和固定。
胶凝材料通过硬化过程中形成的化学反应或物理作用,能够将不同材料粘接在一起。
常见的胶凝材料包括水泥、石膏、胶水、胶粘剂等。
首先,水泥是最常见的胶凝材料之一。
水泥主要由石灰石、粉煤灰和砂石等原材料经过煅烧、研磨等工艺制成。
在硬化过程中,水泥与水发生化学反应,形成水化产物,使水泥糊变得坚硬。
其次,石膏也是一种常见的胶凝材料。
石膏是由天然石膏矿石经过破碎、粉碎等工艺加工而成。
石膏主要用于内墙装饰、吊顶等建筑领域,具有良好的加工性能和吸湿性能。
胶水和胶粘剂是一类用于粘接和固定材料的胶凝材料。
胶水通常是由树脂、溶剂、填料等成分组成,具有粘接牢固、干燥迅速、耐候性好的特点。
胶粘剂主要用于工业和家庭化学品相关领域,如家具制作、纸箱封胶等。
胶凝材料在建筑和工程领域中起着重要的作用。
它们能够处理不同材料之间的连接和固定问题,提供结构的稳定性和安全性。
同时,胶凝材料也能够填充和修补建筑结构中的缺陷,提高结构的完整性和耐久性。
总结而言,胶凝材料是一类具有胶结性能的材料,用于建筑和工程领域中的结构连接和固定。
常见的胶凝材料包括水泥、石
膏、胶水、胶粘剂等。
它们通过硬化过程中的化学反应或物理作用,能够将不同材料粘接在一起,提供结构的稳定性和安全性。
胶凝材料在建筑和工程中起着重要的作用,提高了结构的完整性和耐久性。
基于固废磷石膏制备胶凝材料的工艺及机制
基于固废磷石膏制备胶凝材料的工艺及机制摘要:固废磷石膏制备胶凝材料是一种利用废弃物资源化的环保技术,具有重要的经济和环保意义。
磷石膏是一种常见的固废物质,通常是磷肥生产过程中的副产品,如果不得当处理,可能会对环境造成负面影响。
通过将废弃的磷石膏转化为胶凝材料,既可以有效减少固废的排放,又可以实现资源的高效利用,符合可持续发展的理念。
关键词:固废磷石膏制备;胶凝材料;工艺;机制引言固废磷石膏是一种常见的工业废弃物,其资源化利用一直备受关注。
通过固废磷石膏制备胶凝材料是一种环保、可持续的做法,可以有效减少固废对环境的影响,同时实现资源的再次利用。
在这个背景下,研究对固废磷石膏制备胶凝材料的工艺及机制变得至关重要。
1固废磷石膏制备胶凝材料的特点第一,环保可持续。
固废磷石膏是一种工业废弃物,通过利用固废磷石膏制备胶凝材料,可以实现废物资源化利用,减少对环境的污染,符合可持续发展理念。
第二,资源丰富。
固废磷石膏是一种常见的副产品,产量大且来源广泛,利用固废磷石膏制备胶凝材料可以有效利用该资源,降低原材料成本。
第三,改良性能。
固废磷石膏制备的胶凝材料在性能上有一定的优势,例如可以改善混凝土的耐久性、抗裂性和抗压强度,使其在工程应用中具有更好的表现。
第四,可调配性强。
固废磷石膏制备的胶凝材料可以根据具体需求进行配方设计和调配,以满足不同工程项目对材料性能的要求,具有一定的灵活性。
2固废磷石膏制备胶凝材料的工艺分析2.1固废磷石膏的预处理固废磷石膏的预处理是指将原始的固废磷石膏进行破碎、磨粉等工序,以便更好地利用其化学成分和物理性质。
预处理过程的目的是使固废磷石膏能够更充分地与其他配料混合,并发挥出最佳的胶凝材料效果。
在预处理之前,需要对固废磷石膏进行采样和分析,了解其化学成分、物理性质和含杂质情况,以确定适当的预处理方法。
然后,将原始固废磷石膏进行破碎工序,通常采用破碎机进行破碎或者采用球磨机进行细磨,将其破碎成粒度较小的颗粒或细粉。
胶凝材料的用途
胶凝材料的用途胶凝材料是一类广泛应用于建筑、工程和家居装修中的材料,具有粘接、填缝、修补和加固等多种作用。
它们由胶粘剂和填料组成,通过固化过程形成坚固的结构。
以下将介绍几种常见的胶凝材料及其用途。
1. 水泥:水泥是一种常见的胶凝材料,主要由石灰、硅酸盐和铝酸盐等原料经过煅烧而成。
水泥广泛应用于建筑行业,用于制作混凝土、砌块、砖块、地板和墙面等结构材料。
水泥还可以用于修补和加固混凝土结构,提高其强度和耐久性。
2. 石膏:石膏是一种由石膏石经过研磨和加水而成的胶凝材料。
它具有良好的耐火性和保温性能,广泛应用于建筑和装饰行业。
石膏可以制作各种装饰构件,如天花板、墙面和雕塑等。
此外,石膏还可以用于制作石膏板和石膏砖,用于室内隔墙和隔音。
3. 胶粘剂:胶粘剂是一种将两个或多个材料粘合在一起的胶凝材料。
它具有粘接强度高、耐久性好和施工方便等特点。
胶粘剂广泛应用于家居装修、木工制作和汽车制造等领域。
例如,木工胶可以用于制作家具、地板和门窗等;建筑胶可以用于粘接瓷砖、玻璃和金属等。
4. 密封胶:密封胶是一种用于填充和密封缝隙的胶凝材料。
它具有良好的弹性和耐候性,能够防止水、气体和灰尘的渗透。
密封胶广泛应用于建筑和汽车行业,用于填充建筑物的接缝和汽车的密封件。
例如,硅酮密封胶可以用于玻璃幕墙的安装和维修。
5. 粘合剂:粘合剂是一种将两个或多个材料粘合在一起的胶凝材料。
它具有粘接强度高、耐久性好和耐高温的特点。
粘合剂广泛应用于航空航天、电子和制药等领域。
例如,环氧树脂粘合剂可以用于飞机和汽车的制造,提高结构的强度和稳定性。
胶凝材料在建筑、工程和家居装修中起到了重要的作用。
它们能够实现材料的连接、修补、填充和加固,提高结构的强度和耐久性。
随着科技的进步,胶凝材料的种类和性能不断改进,将为各行各业带来更多的创新和发展。
提高石膏胶凝材料的强度和耐水性技术研究现状与问题
提高石膏胶凝材料的强度和耐水性技术研究现状与问题摘要:石膏胶凝材料的低强度和耐水性差是其两大缺点,本文从在石膏中添加有机防水材料和无机胶凝材料及石膏含水率等三方面入手,探讨了提高石膏胶凝材料的强度和耐水性的几种方案。
关键词:石膏;强度;耐水性。
石膏作为一种气硬性胶凝材料,被广泛用作各类建筑制品的原材料。
但是由纯建筑石膏制造的石膏建筑制品存在两个很大的缺点:强度低和耐水性差。
这极大地限制了它的应用面,因此通常只是把建筑石膏制品应用于室内粉刷。
其具有轻质、防火、保温隔热、调湿、隔音等功能,且有装饰性好,不收缩、不开裂、施工方便、环保无味等特点。
传统的水泥砂浆抹灰材料,存在着易开裂、空鼓、落地灰多、凝结硬化慢等缺陷。
粉刷石膏的应用,明显地消除了传统抹灰材料的通病,并且增添了许多特种功能。
但是,软化系数低(一般在0.2~0.45 之间)、吸水率高、耐水性差、强度低等缺陷,使普通粉刷石膏的推广应用受到很大限制。
为了扩大石膏的范围,则必须提高粉刷石膏的强度和耐水问题。
这主要有两条途径:即掺加有机防水材料或无机胶凝材料。
加入有机防水材料固然能够提高石膏的耐水性,但是有机防水剂薄膜阻隔了硫酸钙晶体之间的结合,削弱了石膏制品的强度,另外防水剂填充或堵塞石膏的孔隙,降低了石膏的“呼吸”调湿功能。
石膏中掺加适量的无机胶凝材料,既可提高其耐水性,又可提高强度,同时还能保持其原有的特种功能,且成本较低。
一.无机胶凝材料对建筑石膏的强度及耐水性影响无机胶凝材料对石膏的改性主要是在石膏材料内加入水硬性掺合料。
常用的掺合料有:石灰、水泥、粉煤灰、化铁炉渣和高炉水淬矿渣粉。
改性机理为水泥和石灰的水化产物Ca2+、Ca(OH)2 能够将矿渣微粉和粉煤灰颗粒表面激活,在激发剂的配合下使其分解出(SiO4)4-、(AlO4)5-离子团进入液相,与Ca2+发生反应,生成水化硅酸钙和水化铝酸钙,进而与石膏中的硫酸钙发生水化反应,促进石膏胶凝体的初期强度;新生成的水化铝酸钙等又与半水石膏水化后生成的二水石膏反应,生成水化硫铝酸钙,填充、密实石膏孔隙,进一步增进强度。
新探石膏基复合胶凝材料的性能
新探石膏基复合胶凝材料的性能石膏作为一种优良的胶凝材料被广泛的应用于建筑行业,是三大胶凝材料之一。
但是纯石膏制品属气硬性胶凝体系,且体系中石膏仅以少量的氢键和物理搭接形成强度,导致体系软化系数较小、饱水后的强度不足等问题,这些都极大的限制了建筑石膏的施工和应用。
由此引起众多研究者采用添加水硬性掺和料作为改性剂配制石膏基复合胶凝材料。
硅溶胶的胶粒尺寸在纳米级范围,与纳米SiO2粉相比,硅溶胶具有掺量较少,分散性好和价格较低的优势。
本文将硅溶胶和矿粉掺入石膏体系,以改变石膏晶体间的接触形态,来提高其力学强度、改善其耐水性能,考察其工作性,通过研究其对建筑石膏浆体硬化体力学性能的影响,揭示纳米SiO2和矿粉对建筑石膏体系的影响规律。
1 实验1.1实验原料石膏:河北邢台天丰石膏制品制造有限公司生产,初凝时间10min,终凝时间22min,比表面积498m2/Kg;硅溶胶:石家庄惠和硅溶胶,固含量25%;矿粉。
1.2试验配合比试验配合比如表1所示。
1.3测试方法力学性能的测定参照GB9776-1988《建筑石膏》标准执行,将相应配比的胶凝材料加水拌和后制成40mm×40mm×160mm的试件,在20±2℃的温度下自然养护,测试试件的1d,7d抗压强度。
取出用无水乙醇终止水化的建筑石膏胶凝材料断裂碎块,在40℃下干燥至恒重,用导电胶将样品粘贴在铜质样品座上,真空镀金后置于日本产SX-40型扫描电镜中观察试样断面微观形貌。
另取部分样品在无水乙醇中磨细,烘干后准备XRD分析。
2 实验结果与分析2.1硅溶胶对石膏基复合胶凝材料强度的影响掺硅溶胶对β型半水石膏性能的影响:图2-1显示了表1中编号为1#、2#、3#、4#、5#、6#显示的是单掺硅溶胶对半水石膏强度的影响,从图中可以看出,单掺硅溶胶后其1d、7d强度与空白试样相比其强度都均有所增加,随着掺量的增加(5#)8%的强度增加为最优,当硅溶胶继续增加时强度与5#强度相比将开始递减。
煅烧磷石膏复合改性胶凝材料的性能
t以后,无水CaSO。开始缓慢分解,转变为CaO、SO2和。2,所
以TG曲线继续呈下降趋势。从开始升温到700 t时,CE-3
分析仪对水化样品进行TG/DTA分析,升温速度为10 t/min。
说明水泥对锻烧磷石膏的力学性能发展具有促进作用。由
2结果与讨论
于磷石膏中残留有少量的游离P2O5和游离酸等有害杂质,所 以纯磷石膏体系呈弱酸性,而掺入水泥后体系呈碱性,并且随
2.1 锻烧磷石膏的化学组成和矿物组成
着水泥掺量的提高,碱性逐渐增强,体系的酸碱环境更趋近于
土地资源,而且Cr.Pb.Mn等重金属还会对环境造成污 染[1_2]o我国是磷化工大国,每年产生的磷石膏总量超过2
000万t,累积堆存量已经超过3亿t⑶。所以如何高效的利
用磷石膏是当前环保压力下必须要解决的问题。由于磷石
膏中含有少量的游离酸、磷酸盐、氟化物和有机质,对磷石膏
力学性能会造成不利影响,所以在开展磷石膏的应用研究
CE-3和CH -3两组水化样品的DTA曲线如图3所 示。112咒和128 t度的吸热峰代表的是吸附水和少量结晶 水的散失。176 t和185 T的吸热峰是由于CaSO4 - 2H2O 脱水,转变为3 - CaSO4 - 0. 5H20形成的,而191 t和205
•2•
第47卷第6期 0021 年 6 月
图1锻烧磷石膏的XRD测试结果
表1锻烧磷石膏的XRF测试结果
%
来源公司
龙蟒 庆泰 安县 重庆利达 重庆贵利 高宇
SO 3
50.08 49.60 49.31 48.95 48.62 49.80
CaO
40.97 39.88 38.62 40.32 39.61 40.63
SiO2
混凝土中胶凝材料的作用原理
混凝土中胶凝材料的作用原理混凝土是一种广泛应用于建筑工程中的材料,其主要成分为水泥、砂、石头和水。
其中,水泥是混凝土中的胶凝材料,其作用是将砂、石头等材料粘合在一起,形成坚固的结构体。
本文将从水泥的化学成分、水泥的硬化过程、水泥与砂、石头的结合、水泥对混凝土的性能改善等方面,分层次地介绍混凝土中胶凝材料的作用原理。
一、水泥的化学成分水泥是一种主要由熟料和石膏混合而成的粉状物,其主要成分包括硅酸盐、铝酸盐、铁酸盐和石膏等。
其中,硅酸盐和铝酸盐是水泥中的主要成分,其占水泥总量的80%以上。
硅酸盐主要由硅酸二氧化硅和氧化钙组成,而铝酸盐则主要由氧化铝和氧化钙组成。
在熟料的制备过程中,这些原材料经过高温烧结后,会发生各种物理、化学反应,形成水泥中的各种化合物。
其中,硅酸盐主要形成硅酸钙和硅酸三钙,而铝酸盐则主要形成四硅酸三铝酸钙等化合物。
二、水泥的硬化过程水泥的硬化是一种由化学反应引起的复杂过程,其主要包括水化反应和碳化反应两个阶段。
在水化反应阶段,水泥与水发生反应,生成一系列新的化合物,包括硅酸钙水化物、水化铝酸盐、水化石膏等。
这些化合物以胶凝体的形式分散在水泥糊中,从而使水泥糊逐渐变得粘稠,并最终凝固成为坚固的混凝土。
在碳化反应阶段,水泥中的碳酸钙会与空气中的二氧化碳反应,生成碳酸盐,从而使混凝土逐渐变得硬化和致密。
三、水泥与砂、石头的结合在混凝土中,水泥的主要作用是将砂、石头等材料粘合在一起,形成坚固的结构体。
水泥与砂、石头的结合主要是通过胶凝作用实现的。
在水化反应过程中,水泥与水发生反应,生成的新化合物会以胶凝体的形式分散在水泥糊中。
这些胶凝体会与砂、石头等材料表面发生化学反应,在其表面形成一层胶凝物,从而将这些材料牢固地粘合在一起。
同时,由于水泥与砂、石头的结合是化学反应,因此其结合力非常强,可以在很大程度上增强混凝土的抗压、抗拉、抗剪等性能。
四、水泥对混凝土的性能改善水泥作为混凝土的胶凝材料,不仅可以将砂、石头等材料粘合在一起,还可以对混凝土的性能进行改善。
石膏对不同水泥胶凝性能的影响
石膏对不同水泥胶凝性能的影响论文
本文旨在探讨石膏对不同水泥胶凝性能的影响。
随着水泥胶凝材料在建筑工程,桥梁结构,建筑物的墙壁,砌筑护坡等方面的广泛应用,石膏在水泥胶凝材料中的重要性也越来越显著。
因此,对石膏对水泥胶凝性能的影响进行了深入的研究。
首先,要明确的是,石膏是一种白色膏状细小的物质,主要成分为氯化钙,也含有一定比例的多种添加剂,例如硫酸钠、硅酸钠和硅酸铝等。
石膏可以将水与固体建材连接起来,使其胶凝起作用,对整个水泥胶凝材料的强度有极大的改善。
其次,石膏可以改善水泥胶凝材料的稠度,增加其内部介质的流动性,有利于强度增强,提高粘结和压缩量,也可以抑制其膨胀量,防止水泥胶凝体的失效。
另外,石膏可以降低胶凝材料的收缩系数,减少收缩现象的发生,改善硬化后材料的抗压强度。
综上所述,石膏对水泥胶凝材料具有重要的促进作用,可以改善材料的细节结构,提高其全局力学性能,促进材料的抗工作状态和维护久远的稳定性。
但是,添加的石膏过多会抑制材料的水化反应,还会使材料出现弱碱性,从而影响其寿命。
因此,在选择石膏的时候应该考虑到石膏的种类,以避免上述问题的出现。
无机胶凝材料的成分与作用原理
无机胶凝材料的成分与作用原理一、引言无机胶凝材料是指以无机物为主要成分的胶凝材料,包括水泥、石膏、石灰等。
无机胶凝材料是现代建筑中最常用的材料之一,其主要作用是固化混凝土、砌块等建筑材料,以增强建筑的强度和耐久性。
本文将详细介绍无机胶凝材料的成分及作用原理。
二、无机胶凝材料的成分1. 水泥水泥是指混合熟料、石膏和适量掺合料在水中按一定比例制成的胶凝材料。
其主要成分为硅酸盐矿物(如硅酸钙、硅酸铝等)和石灰石。
水泥的化学成分和物理性能决定了其在混凝土中的作用。
2. 石膏石膏是以石膏矿石为原料,经过高温煅烧和粉碎加工而得到的一种无机胶凝材料。
石膏的主要成分是硫酸钙,其水化产物为石膏水和硬石膏。
3. 石灰石灰是指将石灰石经过高温煅烧得到的一种无机胶凝材料。
石灰的主要成分是氧化钙和氧化镁,其水化产物为氢氧化钙。
三、无机胶凝材料的作用原理1. 水泥的作用原理水泥的主要作用是通过水化反应生成硬化物质,即水泥石。
水泥石中的主要成分是硅酸钙凝胶和水化硅酸铝凝胶,其强度和硬度均较高。
水泥的水化反应分为两个阶段:初期水化和后期水化。
初期水化主要是水泥中的硅酸盐矿物与水发生反应,生成硅酸钙凝胶和水化硅酸铝凝胶。
后期水化是指水泥在长时间内与水发生反应,生成更加稳定的硬化产物。
2. 石膏的作用原理石膏的主要作用是加速水泥的硬化过程,同时改善混凝土的加工性能。
石膏能够与水泥中的硫酸钙反应生成硬石膏,并释放出大量的热量。
这些热量能够促进水泥的水化反应,并缩短水泥的硬化时间。
此外,石膏还能够改善混凝土的流动性和减少空隙率,从而提高混凝土的密实度和强度。
3. 石灰的作用原理石灰的主要作用是促进混凝土中的碳酸盐反应,进而生成较为稳定的碳酸盐骨架。
此外,石灰还能够与水泥中的部分硅酸铝矿物反应,生成氢氧化钙和水化硅酸铝凝胶,从而增加混凝土的强度和耐久性。
四、总结无机胶凝材料是现代建筑中最常用的材料之一,其主要成分为水泥、石膏和石灰。
这些材料通过水化反应生成硬化物质,进而固化混凝土、砌块等建筑材料,以增强建筑的强度和耐久性。
胶凝材料种类
胶凝材料种类胶凝材料是建筑工程中常用的一种材料,它可以将其他材料粘接在一起,增加构件的强度和稳定性。
胶凝材料的种类繁多,下面将介绍几种常见的胶凝材料及其特点。
一、水泥胶凝材料水泥是一种常用的胶凝材料,它由石灰石、黏土等矿物质经过研磨、混合、煅烧等工艺制成。
水泥具有很强的胶结力和硬化性能,可以将砂、石等材料胶凝在一起,形成坚固的建筑构件。
水泥胶凝材料广泛应用于混凝土、砂浆、砌块等建筑材料的制作中。
二、石膏胶凝材料石膏是一种常见的胶凝材料,它由石膏矿石经过研磨、煅烧等工艺制成。
石膏具有良好的胶结性能和可塑性,可以在水中迅速胶凝成坚硬的物质。
石膏胶凝材料常用于制作石膏板、装饰材料等,具有较好的阻燃性能和隔音性能。
三、胶黏剂胶黏剂是一种常见的胶凝材料,它可以将两个或多个材料黏合在一起。
胶黏剂的种类很多,常见的有水性胶、热熔胶、环氧胶等。
胶黏剂具有黏结力强、干燥迅速、耐久性好等特点,广泛应用于家具、木制品、纸制品等行业。
四、沥青胶凝材料沥青是一种常用的胶凝材料,它由石油加工得到,具有良好的黏结性和可塑性。
沥青胶凝材料常用于道路、屋顶等建筑工程中,可以防止水分渗透和提高结构的耐久性。
五、聚合物胶凝材料聚合物是一种高分子化合物,具有良好的胶结性和强度。
聚合物胶凝材料常用于地坪、防水层、渗水处理等工程中,可以提供较好的耐候性和耐化学性。
六、硅酸盐胶凝材料硅酸盐是一种常见的胶凝材料,它由硅酸盐矿石经过研磨、烧结等工艺制成。
硅酸盐胶凝材料具有较好的胶结性和耐久性,常用于制作耐火材料、耐酸材料等。
七、树脂胶凝材料树脂是一种常用的胶凝材料,它由合成树脂经过固化处理制成。
树脂胶凝材料具有良好的粘结性和耐化学性,常用于粘接、封装、涂料、复合材料等领域。
总结起来,胶凝材料的种类繁多,每种材料都有其独特的特点和适用范围。
在建筑工程中,我们可以根据具体的需求选择合适的胶凝材料,以保证工程的质量和稳定性。
同时,对于胶凝材料的使用和施工,我们也要严格按照相关的规范和要求进行操作,确保施工安全和质量。
水泥对钛石膏的力学性能影响
攀枝花是中国的钒钛之都,钒钛资源富足,攀西地区在生产钛金属和钛白粉的同时也产生了大量工业固体废弃物,其中钛石膏已经堆积如山[1-2]。
为了将大量工业固态废弃石膏资源化,国家工信部《工业绿色发展规划(2016—2020年)》明确提出到“十三五”末要将工业副产石膏的利用率提高到60%,而钛石膏的利用率不到15%,大量的钛石膏堆积不仅会占用大面积的土地,还会污染水体,从而对环境造成一定的危害,同时也给攀西地区的钛白粉企业造成较大的环保压力和经济负担[3]。
为了对钛石膏进行利用,本文以钛石膏、脱硫石膏、水泥为主要原料,研究水泥在不同掺量下对钛石膏的抗折强度和抗压强度的影响[4]。
1实验设备与材料①试验设备。
试验设备:HYE-300B 微机电液伺服压力试验机、手握式搅拌机、电子天平、标准稠度仪、凝结时间测定仪、三联模(40mm ×40mm ×160mm )等。
②原料。
钛石膏:攀钢钒钛集团利用硫酸法提取钛白粉产生的固废钛石膏,经过干燥、除杂、磨粉、筛分、190℃煅烧2h 、实验室陈化14d 以上,其主要成分为半水硫酸钙(CaSO 4·0.5H 2O)[5]。
脱硫石膏:攀钢钒钛集团烟气脱硫产生的工业固态石膏,经攀枝花蓝鼎环保科技有限公司加工成脱硫石膏粉,其主要成分为半水硫酸钙(CaSO 4·0.5H 2O )。
石灰:市售。
水泥:攀枝花生产的P.O.42.5普通硅酸盐水泥,水泥物理性能指标见表1。
③实验方法。
基于最大限度利用钛石膏的思路,每组以钛石膏(1.2kg )和脱硫石膏(0.8kg )总质量为2kg 为基数,每组按照质量百分比添加2%石灰为激发剂,并添加2.5%~15%的水泥,步距2.5%。
采用标准稠度的用水量制作试块,根据《建筑石膏力学性能的测定》(GB/T 17669.3—1999)实验标准,用三联模(40mm ×40mm ×160mm )制作B1~B6共6组标准试块,每组3×2=6块,在自然养护条件下,采用HYE-300B 微机电液伺服压力试验机测出2h 、28d 状态下试块的抗折与抗压强度。
混凝土中水泥的作用
混凝土中水泥的作用
水泥是混凝土中最重要的成分之一,它在混凝土中起着至关重要的作用。
水泥的作用主要体现在以下几个方面:
1. 提供胶凝材料:水泥是混凝土中的胶凝材料,通过与骨料和水反应,形成胶凝体,使混凝土变得坚固耐用。
水泥与水的反应产生的水化产物填充了混凝土中的空隙,增加了混凝土的密实度和强度。
2. 提供强度:水泥是混凝土中的主要强度来源。
在混凝土中,水泥颗粒与骨料颗粒结合形成硬化胶凝体,使混凝土具有一定的强度。
水泥的硬化过程是一个逐渐发展的过程,随着时间的推移,混凝土的强度会逐渐增加。
3. 调节混凝土的凝结和硬化过程:水泥可以调节混凝土的凝结和硬化过程,控制混凝土的凝结时间和硬化速率。
通过调整水泥的种类和用量,可以使混凝土在不同的工程环境下具有适当的凝结和硬化特性。
4. 提供耐久性:水泥可以提高混凝土的耐久性,使混凝土能够抵抗外界环境的侵蚀和损害。
水泥硬化后形成的胶凝体能够有效地保护混凝土中的骨料,防止其受到水、化学物质和其他有害物质的侵蚀。
5. 形成混凝土的基础结构:水泥与骨料的结合形成混凝土的基础结构,确保混凝土的整体稳定性和强度。
水泥颗粒与骨料颗粒之间的结合力决定了混凝土的整体性能,包括强度、韧性和耐久性等。
水泥在混凝土中的作用是多方面的,它不仅提供混凝土的胶凝材料和强度,还调节混凝土的凝结和硬化过程,提供混凝土的耐久性,并形成混凝土的基础结构。
水泥的质量和用量对混凝土的性能和品质有着重要的影响,因此,在工程实践中,应根据具体情况选择合适的水泥种类和用量,以确保混凝土的质量和性能达到预期要求。
石膏复合胶凝材料的研究进展
石膏复合胶凝材料的研究进展叶蓓红;钱耀丽;江传德【摘要】以普通建筑石膏为胶凝材料制备的石膏制品强度较低,耐水性较差,致使其应用受到很大限制.本文从掺合料改性建筑石膏的角度出发,论述了不同石膏复合胶凝材料体系的配制机理及研究进展,并对目前石膏复合胶凝材料研究存在的问题及发展趋势进行探讨,对石膏复合胶凝材料的进一步研究及发展提供一定的参考.【期刊名称】《粉煤灰综合利用》【年(卷),期】2014(000)005【总页数】3页(P47-49)【关键词】石膏复合胶凝材料;水硬性掺合料;强度;耐水性【作者】叶蓓红;钱耀丽;江传德【作者单位】上海市建筑科学研究院(集团)有限公司,上海200032;上海市建筑科学研究院(集团)有限公司,上海200032;同济大学材料科学与工程学院,上海201804【正文语种】中文【中图分类】TQ177.3+76石膏作为一种气硬性胶凝材料,被广泛用于生产各种石膏制品,这些产品在使用过程中不仅质轻而且具有良好的隔音隔热、防火性能、抗震性能和装饰性等优点,并可以调节空气湿度,提高居住舒适度。
但是耐水性差、强度不高的缺点致使石膏制品在某些场合中的应用受到了较大的限制[1],这些产品只适用于地上或干燥环境,不宜用于潮湿环境,更不可用于水中[2]。
提高石膏制品的力学性能及耐水性是当前研究与生产石膏制品领域关注的问题。
单纯提高石膏制品耐水性,可以在表面涂抹防水剂或者在其中添加防水材料,前者在制品表面破损的情况下,防潮效果将大大降低,后者成本太高,而且会降低石膏砌块的机械性能[3]。
若想提高石膏制品的强度,可以通过利用高强α石膏作为胶凝材料来制备石膏制品,但是这种做法提高石膏强度和耐水性都很有限,也不经济[4]。
因此,国内外许多研究者开展了大量的掺合料配制石膏复合胶凝材料的研究,力求从根本上解决石膏制品强度和耐水性较低的问题。
1 石膏复合胶凝材料研究进展石膏复合胶凝材料是由石膏和外加掺合料,在相应的激发剂作用下,以一定比例混合而成,兼具气硬性和水硬性的胶凝特点。
胶凝材料名词解释
胶凝材料名词解释胶凝材料是指由水泥、石灰、石膏和粘土等胶凝材料与骨料、填料、粘结剂等组成的一类材料。
它在水或其他液体的作用下会发生化学反应或物理变化,形成坚固的结构,具有较好的工艺性和力学性能。
1. 水泥:水泥是一种常用的胶凝材料,将其与水混合后,可以形成浆状物质,经过反应硬化后可以形成坚硬的饰面。
水泥常用于建筑和土木工程中,例如混凝土、砌块、砖砌体等。
2. 石灰:石灰是一种由生石灰石加热得到的胶凝材料。
石灰在水中反应产生石灰浆,可以用于粘结砖石、涂料、石膏板等。
石灰具有一定的抗压强度和耐久性,但其强度较低,一般用于轻负荷结构或作为辅助材料使用。
3. 石膏:石膏是一种含水合硬石膏石的胶凝材料。
石膏在水中搅拌后可形成浆状物质,经过凝固硬化后可以形成坚硬的结构。
石膏常用于建筑中制作墙面、天花板、雕塑等。
4. 粘土:粘土是一种含有黏土矿物质的胶凝材料。
粘土在搅拌水后,形成浆状物质,在经过干燥和烧结处理后,可以形成坚硬的陶瓷制品,例如砖瓦、花盆、陶瓷器皿等。
粘土具有良好的塑性和可塑性,可用于制作各种形状的产品。
5. 骨料:骨料是胶凝材料中的一种重要组成部分,通常由石子、砂子等颗粒状材料组成。
骨料的选择和使用能够影响材料的强度和耐久性。
骨料一般用于混凝土中,可以增加混凝土的强度和抗压能力。
6. 填料:填料是胶凝材料中的另一种重要组成部分,通常由石粉、砂、煤灰等细颗粒材料组成。
填料的选择和使用可以影响材料的体积稳定性和性能。
填料一般用于砂浆中,可以增加砂浆的稠度和粘结能力。
总而言之,胶凝材料是一类由胶凝材料、骨料、填料等组成的材料,通过水或其他液体的作用发生化学反应或物理变化,形成坚固的结构。
胶凝材料广泛应用于建筑和土木工程中,具有较好的工艺性和力学性能,能够满足不同工程的需求。
磷石膏-水泥复合胶凝材料的细观水化反应机理和成核研究
磷石膏-水泥复合胶凝材料是一种基于水泥和磷石膏的混凝土
材料,其具有双重胶凝反应机理。
其中,水泥主要通过硅酸盐水化反应形成硅酸钙凝胶,并在一定条件下与磷酸钙反应形成磷酸钙凝胶,从而提高膨胀性能和力学性能。
细观水化反应机理方面,水泥水化反应主要涉及以下几个步骤:
1. 水化初期:水泥中的矿物质与水发生反应,生成钙硅酸盐凝胶(C-S-H)和钙羟基石膏(C-H)。
2. 水化中期:C-S-H凝胶逐渐增多,形成骨架结构,钙羟基石
膏逐渐转变为无水石膏。
此时,水泥开始表现出初始强度。
3. 水化后期:C-S-H凝胶继续形成,增加了水泥的强度。
此时,C-S-H凝胶中的孔隙逐渐减少,导致材料的渗透性下降。
钙磷石膏反应机理方面,当磷酸盐溶液与水泥反应时,磷酸钙会生成。
在磷酸根离子的催化下,磷酸钙与水泥中的无水石膏反应生成磷酸钙凝胶,从而提高了材料的膨胀性能和力学性能。
成核研究方面,对于磷石膏-水泥复合胶凝材料的成核过程,
目前研究较少。
然而,一些研究表明磷酸根离子的加入可以促进水泥的水化反应并改善其力学性能,因为磷酸根离子在形成磷酸钙凝胶时能够作为晶核催化剂。
此外,添加磷石膏还可以增加材料的孔隙率,提高渗透性能。
成核研究还需要进一步深入探讨,以便更好地利用这种材料的优点并优化其性能。
混凝土中的胶凝材料种类及应用原理
混凝土中的胶凝材料种类及应用原理胶凝材料是混凝土中不可或缺的重要组成部分,它是混凝土中水泥与水反应后形成的胶稠物质,具有黏结作用,使得混凝土成为一种坚固的结构材料。
胶凝材料的种类主要包括水泥、石膏、石灰和粉煤灰等,下面将分别介绍这几种材料的应用原理。
水泥是一种最常用的胶凝材料,它是由石灰石、粘土、石膏和其他辅料烧制而成的。
水泥的应用原理是利用其与水发生化学反应,产生大量热量和胶凝物质,形成硬化体,从而达到黏结和固化混凝土的目的。
在混凝土中,水泥的用量通常占混凝土总量的10%左右,它还可以根据混凝土的用途和性能要求,加入适量的添加剂,如矿物粉、石灰石、轻质骨料等来改善混凝土的强度、耐久性和工作性能。
石膏是一种常见的胶凝材料,它是由石膏矿石经过磨碎、煅烧和研磨等工艺制成的。
石膏的应用原理是利用其与水发生化学反应,形成硬化体,从而达到黏结和固化混凝土的目的。
石膏在混凝土中的作用主要是调节混凝土的凝结时间和强度,使得混凝土具有更好的工作性能和硬化性能。
在混凝土中,石膏的用量通常不超过混凝土总量的5%,过量使用容易导致混凝土强度下降。
石灰是一种重要的胶凝材料,它是由石灰石经过煅烧、水化等工艺制成的。
石灰的应用原理是利用其与水发生化学反应,产生大量热量和胶凝物质,形成硬化体,从而达到黏结和固化混凝土的目的。
石灰在混凝土中的作用主要是提高混凝土的强度和硬化性能,同时也可以起到防潮、防火和保温等作用。
在混凝土中,石灰的用量通常不超过混凝土总量的5%,过量使用容易导致混凝土强度下降。
粉煤灰是一种常用的胶凝材料,它是由燃煤时产生的煤灰经过加工制成的。
粉煤灰的应用原理是利用其与水发生化学反应,形成硬化体,从而达到黏结和固化混凝土的目的。
粉煤灰在混凝土中的作用主要是减少混凝土中的水泥用量,降低混凝土的成本,同时也可以提高混凝土的强度和耐久性。
在混凝土中,粉煤灰的用量通常不超过混凝土总量的30%,过量使用容易导致混凝土强度下降。
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2 0 1 3 年1 月
非 金 属 Leabharlann N on M et al 1 i C M i nes
VO1 . 36 N 0. 1
水泥在石膏复合胶凝材料体系中的作 用
樊先平 王 智 贾兴文 吴 洲 黑鹏 宇
4 0 0 0 4 4 ) ( 1 重庆大学 材料科学与工程学院 ,重庆 4 0 0 0 4 5 ;2 重庆大学 化学化工学院,重庆
化过程中的作用及机理。结果表明 , 水泥除 自身水化外 , 主要为石膏复合胶凝材料体 系 提供钙 离子和矿渣水化 需要的碱性环境 , 能够加快矿渣 活性
的激发速度 , 缩短石膏复合胶凝材料 的凝结时间; 水泥掺 量少, 自身水化产物 少且对矿 渣激发不充分, 不足 以形成致 密的 网状结构 , 掺量过 多, 钙矾
F a n Xi a n p i n g Wa n g Zh i J i a Xi n g we n W u Z ho u He i Pe n g y u’
( 1 C o l l e g e o f Ma t e r i a l S c i e n c e a n d E n g i n e e i r n g , C h o n g q i n g Un i v e r s i t y , C h o n g q i n g 4 0 0 0 4 5 ; 2 C o l l e g e o f C h e mi s t r y a n d C h e mi c a l E n g i n e e i r n g ,
摘
要 石 膏复合胶 凝材料是 由石膏与矿渣或粉煤灰、 水泥等原材料 配制而成的新 型胶凝材料, 水泥对其性能有很 大影响 , 掺 量过 少不能有
效 激 发 矿渣 活 性 , 掺 量 过 多易 引起 安 定性 不 良 。通 过 p H值 测 定和 水 化 产物 的 X R D 图谱 并 结合 宏 观 试 验结 果 , 分 析 了水 泥 在石 膏复 合 胶 凝材 料 水
石 生成 量 大 , 会 因 膨胀 而 破 坏 已形 成 的 结构 , 导 致 强度 和 耐水 性 能 降低 ; 水 泥 的 最佳掺 量 范 围为 7 %~ 1 ∞ 。
关 键 词 石膏复合胶凝材料 抗压强度 钙矾石 软化 系数 水化机理
中图分 类 号 : T Q1 7 2 . 7 8 十 4 文 献标 识 码 : A
h a d g r e a t e f f e c t o n t h e p e r f o r ma n c e o f g y ps u m c o mp o s i t e b i n d e r ,t o o l o w c o n t e n t c o u l d n’ t s t i mul a t e t h e a c t i v e o f s l a g e fe c t i v e l y , t o o mu c h c a u s e d s o u n d n e s s p r o bl e m. T h e r e f o r e e fe c t a n d me c h a n i s m o f c e me n t i n g yp s u m c o mpo s i t e b i n d e r h y d r a t i o n we r e a n a l yz e d b y p H v a l u e o f s a mpl e s a n d XRD
文 章 编号 : 1 0 0 0 — 8 0 9 8 ( 2 0 1 3 ) 0 1 . 0 0 4 6 - 0 4
I mp a c t o f Ce me n t o n Gy p s u m Co mp o s i t e Bi nd e r S y s t e m
p a t t e r ns o f hy d r a t e d p r o d u c t s a s we l l a s t h e r e s u l t s o f ma c r o e x pe r i me n t .T he r e s u l t s s h o we d t h a t c e me n t i n a d d i t i o n t o t h e i r o wn h y d r a t i o n ma i n l y p r o v i d e d c a l c i u m a n d a l ka l i n e e nv i r o n me n t o f s l a g h y ra d t i o n f o r g y p s u m c o mp o s i t e b i nd e r s y s t e ms a nd i t c o u l d i mp r o v e t h e s p e e d o f a c t i v a t i n g s l a g a s
Ch o n g q i n g U n i v e r s i y, t C h o n g q i n g 4 0 0 0 4 4 )
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