硫铝酸钙水泥掺杂粉煤灰的水化机理研究讲解及引导综述
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
表一是用Magic X光谱仪用二 氧化硅-氧化铝材料做的X射 线荧光光谱分析（XRF）校 准曲线，它显示了三种原料 的元素分析（CS10,石膏和粉 煤灰）。
2、材料与方法
2.1 材料
2.1.2. 水泥浆体制备
水泥净浆是在w/CSA之比为0.50和0.65，并且水/粘 合剂（w/b）之比为0.50的情况下，用蒸馏水制备而成。 这些水泥净浆被放置在一个由塑料薄膜覆盖的塑料样 品架上，并且放置在20 ± 1 º C和99%的相对湿度 （RH）中养护3,7,28和180天。在给定的时间之后，净 浆会被分为两个级分，以进行进一步的表征研究
2.2.4.热分析
在氮气流条件下进行的。
2.2.5.抗压强度
粉末先机械摇匀，再制成30 × 30 × 30 mm的方形 样品，放在振动仪器上震动120下。然后将其放置于20 ±1º C 和相对湿度为99%中养护24小时。然后样品拆 模，并且再放入 20 ± 1 º C 的水中养护，直到进行测量。 净浆的抗压强度在3,7,28和180天后测量，计算被压破 的三个方块的平均值。测得的抗压强度值需要考虑1.78 的校正因素。
解释几个专业名词
硫铝酸钙水泥：
主要是以无水硫（铁）铝酸钙和硅酸二钙为 主要矿物组成的新型水泥。
解释几个专业名词
粉煤灰FA:
是从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰， 粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废物。 我国火电厂粉煤灰的主要氧化物组成为： SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、CaO、 TiO2等。
3.结果与讨论
表一显示的是水泥 (CS1025) 和包括ACn在内的无水 粉煤灰的RQPA（Rietveld定 量相分析）。
CSA水泥的ACn含量,质量分 数为15%，比OPC水泥稍微 高一些，质量分数为10%， 这可能是由于较低的熔结的 温度，从而导致更小的颗粒 尺寸、微应变和缺陷息结晶。
图二
1、介绍
特点
硫铝酸钙水泥在生产制造时，比生产波兰水泥 （OPC）时排放更少的 CO2，而且具有早强、早凝、 抗渗、耐腐蚀，低碱度等特性。主要是用来抢修、预 制产品和混凝土地板的应用。
2、材料与方法
Biblioteka Baidu
2.1 材料
2.1.1 无水水泥的制备
本论文讨论的硫铝酸 钙水泥是由25wt% 的天 然石膏，F级的粉煤灰， 和不同浓度的水泥灰 （0，15和30wt%,分别 被标示为0FA,15FA和 30FA）制得的混合熟料
Hydration studies of calcium sulfoaluminate cements blended with fly ash
硫铝酸钙水泥掺杂粉煤灰的水 化机理研究
讲解人：周娟
解释几个专业名词
水泥的分类：
水泥按用途及性能分为： （1）通用水泥: 一般土木建筑工程通常采用的水泥。 （2）专用水泥：专门用途的水泥。 （3）特性水泥：某种性能比较突出的水泥。 水泥按其主要水硬性物质名称分为： （1）硅酸盐水泥，即国外通称的波特兰水泥； （2）铝酸盐水泥； （3）硫铝酸盐水泥； （4）铁铝酸盐水泥； （5）氟铝酸盐水泥； （6）磷酸盐水泥 （7） 以火山灰或潜在水硬性材料及其他活性材料为主要组分 的水泥。
2、材料与方法
2.1 材料
2.1.3. 水泥水化终止
先用玛瑙研钵研成粉，再在Whatman系统中用丙 酮过滤两次，最后再用乙醚。把停止水化的样品储藏 在一个干燥器中，避免继续发生水化和任何有可能的 碳化/变更。
2.2 描述
2.2.1 流变行为
净浆的流变用带有溶剂并且具有疏水阀来减少蒸发 的带有锯齿形同轴圆柱体的传感器SV2P粘度计测量。 通过控制率（CR）的测量可以得到流量曲线。
图2a和b分别显示了所有根据 他们的粉煤灰含量(0, 15 and 30 wt.%)分组的浆体的粘度值与W / CSA和W / B含量。在相同的 w/CSA之比下，由于总固体含量 的增加，粉煤灰含量的增加，所 以粘度值也会增加。w/CSA之比 很高时，浆料的粘度差几乎可以 忽略不计，但是在低含水量（高 固体成分）时，这种粘度的差异 变得更加的明显。 相同的w/b之比，随着粉煤灰 含量（比如w/b=0.50，并且FA含 量为0,15,30%的浆体分别为 1.38,0.90和0.56帕）的增加，粘 度值在下降。对于相同的粘度值， 同一个图里，相应的w/b之比随着 FA含量的增加，相应的w/b之比会
解释几个专业名词
AFt(C6AS3H32)和AFm(C4ASH12)的区别：
二者皆是混凝土中的水化硫铝酸钙的两 种形式；但是AFm是单硫型铝酸钙水化 物，AFt是多硫型钙矾石。 A代表铝，F代表铁，m代表mono------单硫 t代表tri----三硫
解释几个专业名词
ye'elimite
也被称为克莱因盐或者是四铁铝酸钙 (C4A3S)。 辅助胶凝材料 (SCMs)： 工业副产品（比如粉煤灰或者是矿渣等）
2.2.2 实验室X-射线粉末衍射 （LXRPD）
无水粉末的LXRPD模型，是用Rietveld方法来分 析已经停止水化的浆体及其外部所有参数。成品的 所有参数包括晶胞参数，零漂移误差，峰形参数和 相位尺度。通过使用伪-福格德函数来对峰形进行轴 向发散拟合。
2.2.3.压汞
选定浆体的孔隙率是使用康塔孔隙率计通过压汞 法（MP）测定的。数据评估的假定接触角为130°。
目录
介绍
材料与方法
结果与讨论
结论
1、介绍
本文的主要目的是研究掺杂粉煤灰（FA）的硫铝酸钙水泥浆 体在不同水化龄期的水化机理及特性。用实验室X-射线粉末 衍射，流变学研究，热差分析，孔隙率和抗压强度等对其水 化产物进行测量。根据其衍射数据用Rietveld方法来分析其 水化产物里是否含有可以量化的结晶相和整体的无定形含量。 所研究的参数为 i) 质量分数分别为0%，15%和30%的FA； ii) 加水量，水和CSA的质量比（w/CSA=0.50和0.65），水 与粘合剂的质量比（W/B=0.50）。六个月后，研究发现， 0%和15%的FA掺杂量[w/CSA=0.50]的砂浆抗压强度是相似 的,分别为 73 ± 2 和 72 ± 3 MPa。 这只是根据FA的填充 效果来证明的，并没有强有力的证据来证明这是FA和CSA的 观察反应。但这个结果证明了用FA来替代部分CSA水泥是具 有的经济效益和环境效益的。
2、材料与方法
2.1 材料
2.1.2. 水泥浆体制备
水泥净浆是在w/CSA之比为0.50和0.65，并且水/粘 合剂（w/b）之比为0.50的情况下，用蒸馏水制备而成。 这些水泥净浆被放置在一个由塑料薄膜覆盖的塑料样 品架上，并且放置在20 ± 1 º C和99%的相对湿度 （RH）中养护3,7,28和180天。在给定的时间之后，净 浆会被分为两个级分，以进行进一步的表征研究
2.2.4.热分析
在氮气流条件下进行的。
2.2.5.抗压强度
粉末先机械摇匀，再制成30 × 30 × 30 mm的方形 样品，放在振动仪器上震动120下。然后将其放置于20 ±1º C 和相对湿度为99%中养护24小时。然后样品拆 模，并且再放入 20 ± 1 º C 的水中养护，直到进行测量。 净浆的抗压强度在3,7,28和180天后测量，计算被压破 的三个方块的平均值。测得的抗压强度值需要考虑1.78 的校正因素。
解释几个专业名词
硫铝酸钙水泥：
主要是以无水硫（铁）铝酸钙和硅酸二钙为 主要矿物组成的新型水泥。
解释几个专业名词
粉煤灰FA:
是从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰， 粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废物。 我国火电厂粉煤灰的主要氧化物组成为： SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、CaO、 TiO2等。
3.结果与讨论
表一显示的是水泥 (CS1025) 和包括ACn在内的无水 粉煤灰的RQPA（Rietveld定 量相分析）。
CSA水泥的ACn含量,质量分 数为15%，比OPC水泥稍微 高一些，质量分数为10%， 这可能是由于较低的熔结的 温度，从而导致更小的颗粒 尺寸、微应变和缺陷息结晶。
图二
1、介绍
特点
硫铝酸钙水泥在生产制造时，比生产波兰水泥 （OPC）时排放更少的 CO2，而且具有早强、早凝、 抗渗、耐腐蚀，低碱度等特性。主要是用来抢修、预 制产品和混凝土地板的应用。
2、材料与方法
Biblioteka Baidu
2.1 材料
2.1.1 无水水泥的制备
本论文讨论的硫铝酸 钙水泥是由25wt% 的天 然石膏，F级的粉煤灰， 和不同浓度的水泥灰 （0，15和30wt%,分别 被标示为0FA,15FA和 30FA）制得的混合熟料
Hydration studies of calcium sulfoaluminate cements blended with fly ash
硫铝酸钙水泥掺杂粉煤灰的水 化机理研究
讲解人：周娟
解释几个专业名词
水泥的分类：
水泥按用途及性能分为： （1）通用水泥: 一般土木建筑工程通常采用的水泥。 （2）专用水泥：专门用途的水泥。 （3）特性水泥：某种性能比较突出的水泥。 水泥按其主要水硬性物质名称分为： （1）硅酸盐水泥，即国外通称的波特兰水泥； （2）铝酸盐水泥； （3）硫铝酸盐水泥； （4）铁铝酸盐水泥； （5）氟铝酸盐水泥； （6）磷酸盐水泥 （7） 以火山灰或潜在水硬性材料及其他活性材料为主要组分 的水泥。
2、材料与方法
2.1 材料
2.1.3. 水泥水化终止
先用玛瑙研钵研成粉，再在Whatman系统中用丙 酮过滤两次，最后再用乙醚。把停止水化的样品储藏 在一个干燥器中，避免继续发生水化和任何有可能的 碳化/变更。
2.2 描述
2.2.1 流变行为
净浆的流变用带有溶剂并且具有疏水阀来减少蒸发 的带有锯齿形同轴圆柱体的传感器SV2P粘度计测量。 通过控制率（CR）的测量可以得到流量曲线。
图2a和b分别显示了所有根据 他们的粉煤灰含量(0, 15 and 30 wt.%)分组的浆体的粘度值与W / CSA和W / B含量。在相同的 w/CSA之比下，由于总固体含量 的增加，粉煤灰含量的增加，所 以粘度值也会增加。w/CSA之比 很高时，浆料的粘度差几乎可以 忽略不计，但是在低含水量（高 固体成分）时，这种粘度的差异 变得更加的明显。 相同的w/b之比，随着粉煤灰 含量（比如w/b=0.50，并且FA含 量为0,15,30%的浆体分别为 1.38,0.90和0.56帕）的增加，粘 度值在下降。对于相同的粘度值， 同一个图里，相应的w/b之比随着 FA含量的增加，相应的w/b之比会
解释几个专业名词
AFt(C6AS3H32)和AFm(C4ASH12)的区别：
二者皆是混凝土中的水化硫铝酸钙的两 种形式；但是AFm是单硫型铝酸钙水化 物，AFt是多硫型钙矾石。 A代表铝，F代表铁，m代表mono------单硫 t代表tri----三硫
解释几个专业名词
ye'elimite
也被称为克莱因盐或者是四铁铝酸钙 (C4A3S)。 辅助胶凝材料 (SCMs)： 工业副产品（比如粉煤灰或者是矿渣等）
2.2.2 实验室X-射线粉末衍射 （LXRPD）
无水粉末的LXRPD模型，是用Rietveld方法来分 析已经停止水化的浆体及其外部所有参数。成品的 所有参数包括晶胞参数，零漂移误差，峰形参数和 相位尺度。通过使用伪-福格德函数来对峰形进行轴 向发散拟合。
2.2.3.压汞
选定浆体的孔隙率是使用康塔孔隙率计通过压汞 法（MP）测定的。数据评估的假定接触角为130°。
目录
介绍
材料与方法
结果与讨论
结论
1、介绍
本文的主要目的是研究掺杂粉煤灰（FA）的硫铝酸钙水泥浆 体在不同水化龄期的水化机理及特性。用实验室X-射线粉末 衍射，流变学研究，热差分析，孔隙率和抗压强度等对其水 化产物进行测量。根据其衍射数据用Rietveld方法来分析其 水化产物里是否含有可以量化的结晶相和整体的无定形含量。 所研究的参数为 i) 质量分数分别为0%，15%和30%的FA； ii) 加水量，水和CSA的质量比（w/CSA=0.50和0.65），水 与粘合剂的质量比（W/B=0.50）。六个月后，研究发现， 0%和15%的FA掺杂量[w/CSA=0.50]的砂浆抗压强度是相似 的,分别为 73 ± 2 和 72 ± 3 MPa。 这只是根据FA的填充 效果来证明的，并没有强有力的证据来证明这是FA和CSA的 观察反应。但这个结果证明了用FA来替代部分CSA水泥是具 有的经济效益和环境效益的。