水玻璃模量的快速测定

水玻璃模量的快速测定

一、水玻璃模数的快速测定(论文文献综述)

宋庆春[1](2019)在《煤矸石基地质聚合物及其多孔材料的制备与性能研究》文中提出地质聚合物是以铝硅酸盐材料为主要原料,在碱激发作用下,生成的一种无机高分子材料,它是一种由硅氧和铝氧四面体结构单元组成的三维网状立体结构。材料具有很好的机械性能、耐酸碱、耐火及耐高温性能,有着强度高、硬化快等特性,另外它的制备工艺简单,原材料来源广泛且低能耗,低污染,是一种绿色,可持续发展材料,符合国家倡导的资源最大化利用宗旨。本文以煤矸石粉体、水玻璃、氢氧化钠为主要原料,通过碱激发工艺制备了煤矸石基地质聚合物材料,研究了水玻璃模数及碱激发剂固掺量对地质聚合物强度的影响。试验结果表明煤矸石基地质聚合物抗压强度最佳配比为水玻璃模数为1.2、碱激发剂固掺量为42%,液固比为85%,其抗压强度可达67.5MPa;其抗折强度最佳配比为水玻璃模数为1.0、碱激发剂固掺量为46%,碱激发剂固掺量为100%,其抗折强度可达9.4MPa左右。在此基础上,研究了H2O2掺量、固化温度、羧甲基纤维素钠掺量及外加水为四个影响因素对地质聚合物多孔材料强度的影响。试验结果表明煤矸石基地质聚合物抗压强度最佳配比为煤矸石基地质聚合物多孔材料以固化温度为30℃,外加水掺量为40%,H2O2掺量为1%,羧甲基纤维素钠掺量为1.5%,其抗压强度可达12.3MPa;且H2O2掺量为影响抗压强度的主要因素。对不同H2O2掺量的煤矸石基地质聚合物多孔材料的孔结构及孔径分布、圆度、Ferect直径等进行分析,并研究了孔径分布、孔隙率与导热系数之间的关系。试验结果表明H2O2掺量对煤矸石基地质聚合物多孔材料的孔结构影响最为显着,随着H2O2掺量的增加,孔隙率增大,孔径分布逐渐增大,连通孔数量增多,样品毛细吸水能力下降,导热系数逐渐减小。对影响煤矸石基地质聚合物材料性能的各因素(液固比、激发剂固掺量、水玻璃模数)进行了电化学分析。试验结果表明煤矸石基地质聚合物材料最佳配比为液固比85%,水玻璃模数为1.2,激发剂固掺量为46%时,其样品阻抗实部达到最大值。这与煤矸石基地质聚合物力学性能试验结果基本一致。

焦贞贞[2](2019)在《碱激发矿渣胶凝材料砌块砌体基本力学性能研究》文中指出碱激发矿渣胶凝材料具有快硬早强、高强、耐高温性能好的特点,由于碱激发矿渣胶凝材料的收缩是普通水泥浆的35倍,成形过程中易开裂,限制了其工程应用。因此,设想在碱激发矿渣胶凝材料中填充集料,以减少收缩。通过掺加陶粒、陶砂,制成碱激发矿渣陶砂砂浆和碱激发矿渣陶粒混凝土空心砌块,并用其砌筑碱激发矿渣胶凝材料砌块砌体。由于碱激发矿渣净浆的强度等级介于Mb25Mb130,碱激发矿渣陶砂砂浆的强度等级介于Mb15Mb90,远高于强度等级介于Mb5Mb20的水泥砂浆,因此,碱激发矿渣陶粒混凝土砌体的受力性能应具有其自身新的特点。为此本文开展了如下几个方面的工作:(1)为考察碱激发矿渣净浆和碱激发矿渣陶砂砂浆的工作性能、受力性能和干燥收缩性能,开展了水灰比、水玻璃模数、Na2O含量、Na2CO3/NaOH(Na2CO3与NaOH的质量比)、砂灰比对碱激发矿渣净浆和砂浆的各性能影响试验,通过XRD、FTIR、SEM-EDS和MIP的微观分析,获得碱激发矿渣净浆的反应产物及孔径分布。试验结果表明:对于水玻璃激发矿渣净浆和砂浆,流动度随着水玻璃模数的增大而增大;当Na2O含量介于6%10%时,抗压强度和流动度均在Na2O含量为8%时呈现最高;干燥收缩随着水玻璃模数的增加而增大。对于Na2CO3-NaOH激发矿渣净浆和砂浆,初终凝时间随着Na2CO3/NaOH的增大而延长;后期抗压强度随着Na2CO3/NaOH的增大而提高;当Na2O含量为4%时,干燥收缩随着Na2CO3/NaOH的增大而增大,但是当Na2O含量为6%和8%时,Na2CO3的掺加却可以有效的降低干燥收缩。(2)为研究碱激发矿渣陶粒混凝土砌体的轴心抗压性能,开展了60个由强度等级为MU7.5MU20的碱激发矿渣陶粒混凝土空心砌块和强度等级为Mb20Mb60的碱激发矿渣陶砂砂浆砌筑的空心砌块砌体轴心抗压试验和66个由强度等级为MU25、MU30的碱激发矿渣陶粒混凝土实心砖和强度等级为Mb15Mb60的碱激发矿渣陶砂砂浆砌筑的实心砖砌体轴心抗压试验。基于试验结果,提出了这类新型砌体受压应力-应变关系曲线方程。在普通砌体轴心抗压强度计算公式的基础上,通过引入碱激发矿渣陶砂砂浆特性系数,调整砂浆强度影响修正系数,建立了这类新型砌体轴心抗压强度计算公式;建立了这类新型砌体峰值压应变、极限压应变和弹性模量计算公式。(3)为研究碱激发矿渣陶粒混凝土空心砌块砌体的抗剪性能,进行了108个用Mb25Mb130碱激发矿渣净浆和Mb25Mb80碱激发矿渣陶砂砂浆砌筑的空心砌块砌体的抗剪试验。试验结果表明:砌体的抗剪强度随砌筑浆体抗压强度的提高而提高,水灰比、Na2O含量、水玻璃模数、砂灰比对砌体抗剪强度的影响不容忽视。用碱激发矿渣陶砂砂浆砌筑的砌体抗剪强度高于用碱激发矿渣净浆砌筑的砌体抗剪强度。基于试验结果,分别建立了用碱激发矿渣净浆和碱激发矿渣陶砂砂浆作砌筑浆体时的这类新型砌体抗剪强度计算公式。(4)为考察碱激发矿渣陶砂砂浆砌筑的砌体轴心抗拉性能,完成了60个由强度等级为MU20的空心砌块和强度等级为Mb20Mb65的碱激发矿渣陶砂砂浆砌筑的空心砌块砌体试件的轴心抗拉试验。试验结果表明:碱激发矿渣陶砂砂浆砌筑的空心砌块砌体轴心抗拉强度低于普通混凝土砌块轴心抗拉强度。建立了以水灰比、砂灰比、Na2O含量、水玻璃模数和碱激发矿渣陶砂砂浆抗压强度为自变量的这类新型砌体轴心抗拉强度的计算公式。(5)为研究碱激发矿渣陶粒混凝土空心砌块砌体的弯曲抗拉性能,完成了108个用Mb25Mb90碱激发矿渣陶砂砂浆砌筑的空心砌块砌体的弯曲抗拉试验。发现碱激发矿渣陶粒混凝土空心砌块砌体弯曲抗拉强度不但与碱激发矿渣陶砂砂浆的抗压强度有关,而且受水灰比、砂灰比、Na2O含量和水玻璃模数的影响。基于试验结果,分别建立了这类新型砌体沿通缝和沿齿缝弯曲抗拉强度计算公式。

孙建伟[3](2019)在《碱激发钢渣胶凝材料与混凝土的性能》文中进行了进一步梳理钢渣是炼钢过程中排放的炉渣,其排放量约占粗钢产量的25%。目前,钢渣主要被作为骨料或者填料应用于实际工程中,而作为胶凝材料的利用率较低。我国的绝大部分钢渣为转炉钢渣,虽然其自身具有水硬性,但是水化速率非常低。通过碱性激发的方式可以明显改善钢渣的胶凝性,将碱激发钢渣作为胶凝材料配制无水泥熟料混凝土既可以减少水泥的产量,又可以有效地解决因水泥生产和钢渣堆存而产生的环境污染问题。本文选取一种转炉钢渣,研究了其在碱性环境下的水化特性,探索了碱性环境和胶凝材料组分的变化对于碱激发钢渣水化硬化的影响,并对碱激发钢渣混凝土的宏观性能进行了评价。主要研究内容和结论如下:首先,研究了碱激发钢渣的水化特性,并与硅酸盐水泥水化作对比。仅对抗压强度而言,4种常用激发剂的激发效果为:水玻璃>Na2C03>NaOH>Na2S04。在水玻璃激发的环境下,钢渣与水泥的水化过程相似。碱激发钢渣的晶态水化产物是由硅酸钙水化产生的Ca(OH)2,非晶态产物是由硅酸钙和C3A水化产生的C-A-S-H凝胶。与硅酸盐水泥相比,虽然碱激发钢渣的水化速率较快,但是由于活性组分少导致水化产物含量低;碱激发钢渣产物中Ca(OH)2结晶差,C-A-S-H凝胶中的[SiO4]4-四面体主要以Q2的结构存在,Ca/Si比较小而Al/Si比相似。碱激发钢渣基体中存在较多的微裂缝和大量表面光滑的未反应颗粒,既不利于孔隙结构的发展,又损害了基体的粘结性,导致其抗压强度比较低。其次,通过变化水玻璃的模数而改变碱性环境和硅酸盐含量,研究了模数变化对于碱激发钢渣水化硬化的影响。提高水玻璃模数并不影响水化产物的类型,但是会略微降低C-A-S-H凝胶中Ca/Si比和Al/Si比,还增加了凝胶的聚合度。提高模数虽然降低了钢渣颗粒的溶解和反应速率,从而降低了体系的水化程度并减少了水化产物的含量,但是使得水化产物分布的更加均匀,细化了孔隙结构,提高了抗压强度。此外,提高模数使得新拌浆体的流动性变差,初凝时间延长。然后,通过掺加矿渣改变胶凝组分,研究了矿渣掺量对于碱激发钢渣水化硬化的影响。掺加矿渣并不会改变碱激发钢渣水化产物的类型,但是掺加矿渣明显减小了凝胶中Ca/Si比,增大了 Al/Si比,也增加了凝胶中[Si04]4-四面体的聚合度。虽然掺加矿渣延缓了水化反应,但对96 h累计水化热影响较小。掺加矿渣使得新拌浆体的流动性变差,掺加10%的矿渣明显缩短了浆体的初凝时间,掺加20%的矿渣对于初凝时间的影响较小。虽然掺加矿渣对整个碱激发钢渣体系的水化产物含量影响较小,但是矿渣的掺加使得水化产物分布的更加均匀,改善了孔隙结构,明显提高了抗压强度。最后,研究了碱激发钢渣混凝土的力学性能、体积稳定性和耐久性。提高水玻璃的模数或者矿渣的掺量都能降低碱激发钢渣混凝土的连通孔隙率,改善基体的孔隙结构,提高混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度和静弹性模量。随着水玻璃模数的提高,自生收缩、干燥收缩和化学收缩都明显增加;随着矿渣掺量的增加,干燥收缩和化学收缩减小,而自生收缩先增大后减小。碱激发钢渣混凝土的抗早期开裂性能好,属于低开裂风险等级。碱激发钢渣混凝土的抗硫酸盐侵蚀性优于水泥混凝土。在Na2SO4侵蚀的环境中,碱激发钢渣体系中没有AFt的形成,仅仅发生化学反应生成少量的CaSO4·2H2O和物理结晶产生少量的Na2SO4·10H2O。碱激发纯钢渣混凝土的抗火性不如水泥混凝土,且水玻璃模数越高,抗火性越差。掺加矿渣可以改善碱激发钢渣混凝土在500℃之前的抗火性,矿渣掺量越高,混凝土的抗火性越好。

张大旺[4](2019)在《地质聚合物新拌浆体流变性、微结构与界面研究》文中认为基于多分散尺度的固液悬浮体系可知,粉煤灰-矿粉基地质聚合物混凝土由以下两部分组成:①砂石骨料等惰性填料;②硅铝酸盐/化学激发剂所构成的新拌浆体。作为混凝土流变特性的决定性因素之一,新拌浆体各项性能易受碱性激发剂组成、水胶比等配合比而改变。因此,本项目探索不同激发剂种类、掺量以及水胶比等因素对地质聚合物新拌浆体流变特性的影响规律,揭示流变特性宏观调控与优化机制;采用G3光学显微镜探索激发剂种类与掺量对新拌浆体反应初期团簇结构与颗粒形貌等微观结构的影响,揭示其微结构与流变特性的关系;通过光学微流变仪对颗粒运动进行无扰动的原位研究,揭示新拌浆体粘弹性的转变历程。结合新拌浆体流变特随时间的变化规律,阐明颗粒运动、“笼”效应与流变特性变化历程的必然联系。最终从颗粒间表面作用力的角度出发,探索不同碱性激发剂体系的颗粒间表面作用力转变过程,建立颗粒表面作用力—微结构—粘弹性—流变特性间的内在关系,提出宏观与微观的优化调控机理,为地质聚合物新拌浆体工作性的优化与调控提供理论基础,为大规模商品化地质聚合物混凝土材料研发奠定基础。本论文研究得到以下结论:(1)初始流变特性—微结构的关系1)初始流变特性:随氢氧化钠掺量的增加,新拌浆体初始流动度先呈现线性增加,在临界掺量(NA-5#)时达到最大值后保持不变,其屈服应力与塑性黏度随氢氧化钠掺量的增加而降低;随水玻璃模数和水玻璃掺量的增加,初始屈服应力与塑性黏度增加,新拌浆体初始流动度显着降低。2)微结构:地质聚合物新拌浆体中固体颗粒易团聚成50-200μm轮廓模糊的团状和长链状团簇结构。随氢氧化钠掺量的增加,新拌浆体的团状团簇结构逐渐被高长宽比的的长链状团簇结构取代,当量直径(CE diameter)和面积降低,延伸率(Elongtion)增加,圆度(Hs circularity)降低,紧密性降低,稳定性较差。与氢氧化钠体系相似,水玻璃模数降低以及掺量的降低也存在上述现象。基于上述结果可知,地质聚合物新拌浆体中大量存在80-200μm的团状和长链状团簇结构单元,增加了颗粒间运动的内摩擦力与阻力,颗粒分散性降低,塑性黏度与屈服应力增加,是其流动性变差的主要原因。随氢氧化钠掺量的增加以及水玻璃模数的降低(NA-2#-NA-8#和Ms=2.5-Ms=1.5),新拌浆体中团状团簇结构逐渐不稳定的长链状团簇结构取代,附着颗粒掉落,直径降低,颗粒分散性提高,内摩擦降低,流动性增加。地质聚合物新拌浆体中团簇结构的形成导致其流变特性降低;结构不稳定长链状团簇结构有利于颗粒分散性和浆体流动性提高;氢氧化钠掺量的增加与水玻璃的降低均促进了长链装团簇结构的形成,利于流动度的提高。(2)颗粒运动—粘弹性—流变特性的联系本文采用光学微流变仪测定颗粒运动轨迹,基于浆体的弹性因子(EI)、宏观黏度因子(MVI)、存储模量(G’)以及损耗模量(G’’)等粘弹性指数随时间的变化规律,探索新拌浆体粘弹性以及“笼”结构的转变历程。反应初期,新拌浆体中颗粒自由运动,“笼”效应较弱,阻力与摩擦力较小,分散性良好,浆体以液体粘性行为为主;随时间延长,颗粒间的“笼”效应增加,运动受阻,运动空间减小颗粒间相互接触增多,“笼”结构形成,运动阻力与内摩擦力增加,塑性黏度与屈服应力增加,流动度逐渐降低。同时,氢氧化钠掺量、水玻璃模数以及掺量的增加导致新拌浆体颗粒间的“笼”效应迅速增加,颗粒间的运动阻力与摩擦力增加,加快了新拌浆体由粘性到弹性的转变过程以及经时流动度损失速率。(3)颗粒表面作用力—微结构—粘弹性—流变特性的内在联系反应初期,高掺量的氢氧化钠促进了新拌浆体颗粒活性组分的溶出,增加了溶液的|ζ|电位,导致了颗粒间的相互间排斥力的提高,有效的降低了颗粒与分散介质间水合作用力。同时,原位傅立叶衰减全反射红外光谱(In suit ATR FTIR)、扫描电镜(SEM)以及选择性酸溶法的实验结果表明,反应初期颗粒表面附着少量N-A-S-H与C-A-S-H凝胶随氢氧化钠掺量提高而增加,颗粒间的桥键作用增加。然而,反应初期颗粒间静电斥力占据主导地位。因此,随氢氧化钠掺量的增加,新拌浆体静电作用力提高,颗粒间易形成结构松散的高延伸率的小长链状团簇结构,其包裹的自由水降低,颗粒运动范围增加,“笼”结构效应较弱,凝胶的束缚作用较弱,颗粒分散性提高。然而,随时间的延长和氢氧化钠掺量的增加,溶液中活性硅铝酸根与阳离子结合在颗粒表面形成大量C-A-S-H凝胶,颗粒间桥键作用增强,“笼”结构明显增强,颗粒运动受阻,摩擦力与阻力增加,颗粒的分散性降低,流动度降低。与氢氧化钠激发体系相似,Ms=1.5水玻璃激发体系促进Al酸根离子的溶出,同时线形与支链的聚合硅酸根基团可能吸附颗粒表面,大幅提高了颗粒间的静电斥力,形成了长链装团簇结构,颗粒运动活跃,分散性良好,流动性增加。从上述结论可知,颗粒的运动以及颗粒间表面作用力是新拌浆体流变体系微观调控的关键因素。碱性激发剂作用的条件下,新拌浆体中大量的活性硅铝酸溶出,一方面导致了颗粒的|ζ|电位增加,静电斥力增加,颗粒运动轨迹区域增加,笼结构效应的增加;另一方面,活性硅铝酸盐形成的聚合反应产物(C-A-S-H与N-A-S-H凝胶)为颗粒间的连接提供桥键作用,颗粒运动空间被束缚,“笼”效应增加,颗粒间的运动阻力增加,流动度降低。因此,控制C-A-S-H与N-A-S-H凝胶的形成速率以及颗粒的静电斥力是地质聚合物新拌浆体流变性调控的关键。

张明燕[5](2017)在《地聚物基植物纤维复合材料的合成、表征及其力学性能研究》文中认为植物纤维板应用前景非常广泛,但大多基体材料为有机物,由于其耐火性能较差、对环境释放有害物质,应用受到很大限制。水泥基植物纤维复合板可以克服有机粘结剂基植物纤维板的缺点,且已得到一定程度的应用,但所用纤维大多采用打浆后的木浆纤维,其生产工艺比较复杂。地聚物是一种低CO2排放、低能耗及对环境友好的无机胶凝材料,替代水泥制备则能克服制备水泥基植物纤维板过程的缺点。因此,地聚物基植物纤维板的制备与性能研究具有重要意义。由于植物中纤维素含量及纤维结构和地聚物基体结构对复合材料的力学性能有很大影响,采用分析手段对其进行表征,进而发现性能与结构的关系非常具有现实意义。植物中的纤维素含量可利用硝酸-乙醇法和FTIR定量分析法两种方法测量得到,通过比较可以得出FTIR定量分析的方法是切实可行的,不仅能够保证测量的准确度,操作起来还快速简单无污染。所以,可利用FTIR定量分析法快速确定植物中的纤维素含量,结合植物中半纤维素的含量来筛选添加植物的种类,具有实际应用价值。本文利用稻壳或稻草纤维与偏高岭土为原料,采用碱激发方式在常温下制备植物纤维—偏高岭土基地聚物复合材料。系统地研究了水玻璃模数、水胶比、碱处理、植物纤维尺寸等对地聚物基植物纤维复合材料性能的影响。研究表明:当水玻璃模数为1.5,水胶比为0.55,稻壳纤维含量为18%,稻壳尺寸为40-60目时,制备的地聚物基稻壳纤维复合材料的性能较优;比较稻壳碱处理前后合成的材料的静曲强度值,稻壳经1%的NaOH浸泡24 h,制备的地聚物材料的性能最优。对于地聚物基稻草纤维复合材料性能的研究表明:当水玻璃模数为1.5,水胶比为0.5,稻草纤维含量为10%,制备的地聚物材料的性能最优;当用碱液处理稻草时,使复合材料性能最佳的NaOH浓度是质量分数4%,最佳浸泡时间是24小时。采用傅里叶变换红外光谱法(FTIR)、X射线衍射法(XRD)、扫描电镜(SEM)三种分析手段对地聚物基稻草纤维复合材料的结构进行了研究。FTIR分析表明:当水玻璃模数为1.5、水胶比为0.5、稻草含量10%时,地聚物中聚合反应效果较好,得到的材料的力学性能最佳。XRD与SEM的分析结果都与FTIR的分析结果一致。另外,对于碱处理的稻草及其制备的地聚物材料,利用FTIR分析其结构,得出结论:质量分数4%的NaOH浸泡24 h得到的稻草中的半纤维素溶解的较彻底,纤维素受损程度也最小,制备的地聚物材料的性能也最优。

胡张莉[6](2013)在《碱激发矿渣粉煤灰水泥早期水化及收缩特性研究》文中研究表明碱-激发胶凝材料具有早强高强、低水化热、耐酸碱腐蚀性好、抗氯离子腐蚀性强和抗渗抗冻性良好等特性,但也存在着诸如快凝、收缩大、易产生裂缝和可能潜在碱骨料反应危害等问题。其中由于收缩导致的混凝土开裂会影响耐久性,这也成为制约其应用和发展最主要的原因。碱-激发胶凝材料的水化和收缩性能受到胶凝组分的特性和激发剂的种类与掺量等多种因素的共同影响。而粉煤灰的加入对其水化发展历程和收缩变形特性都有很大影响。配比设计良好的碱-激发矿渣/粉煤灰水泥能在保证强度的同时降低费用并提高成型质量,但是目前对其水化和收缩特性的研究还不够系统。本文旨在针对Me2O–MeO–Me2O3–SiO2–H2O和Me2O–Me2O3–SiO2–H2O两个体系研究水玻璃模数、矿渣掺量和温度对碱-激发矿渣/粉煤灰水泥水化放热特性的影响,并对其进行动力学分析和表征;同时研究自收缩和干燥收缩的影响因素及其影响规律,探究最佳的减缩方式。研究结果表明:碱-激发矿渣/粉煤灰水泥在不同水化阶段的水化放热速率不同。水化初期矿渣和粉煤灰中的钙硅离子逐渐溶出,水玻璃则水解生成NaOH和Si(OH)4。当反应进行到0.56h时,第一个水化放热峰出现,温度越高,水化初期和第一个峰的出峰时间跨度越短。继续水化到112h,可能出现第二个水化放热峰。在相同的水化温度下,碱-激发矿渣/粉煤灰水泥的水化放热速率随着矿渣掺量的增多和水玻璃模数的增加而逐渐加快。水化动力学计算得出其表观活化能也随着配比的不同而呈现一定的变化规律。NaOH激发的矿渣/粉煤灰水泥自收缩相对较小,水玻璃激发的则较大,且在水玻璃模数为0.51.5范围内,随着水玻璃模数的增加,自收缩随之减小,变化速率也逐渐减慢。而在相同的水玻璃模数下,自收缩随着矿渣掺量的减少而减小。碱-激发矿渣/粉煤灰水泥的干燥收缩率随着矿渣掺量的增加而减小,随着水玻璃模数的增大而增大。指数函数式的回归方程对干缩随龄期变化的曲线的拟合较好,能有效预测不同龄期的干燥收缩率。随着矿渣掺量的减少,碱-激发矿渣/粉煤灰水泥56天内的质量损失不断增大。NaOH激发的矿渣/粉煤灰水泥的干缩值和质量损失呈线性关系,且矿渣掺量越大,直线的斜率越大。掺氧化烯醇类的减缩剂对减少碱-激发矿渣/粉煤灰水泥砂浆干燥收缩的效果明显,而氧化镁膨胀剂的减缩效果稍差。

陆荟[7](2019)在《碱激发粉煤灰/矿渣/偏高岭土胶凝材料导电及压敏性能研究》文中认为导电混凝土是一种多功能智能材料,其既有结构材料的特点,又具有导电、压敏等特殊性能,因其压敏特性还可用于混凝土结构健康监测。压敏性是指材料自身电阻随外部荷载的变化而有规律变化,从而可以通过监测材料电阻的变化判断其内部受力水平。具备压敏性能的混凝土一直是材料领域的研究热点。但在生产水泥时,冶炼过程中会产生大量的有害气体,造成了对环境的污染、全球变暖等不利影响。碱激发胶凝材料是一种新型的建筑材料,相比于普通硅酸盐水泥,碱激发胶凝材料体系有着完全不同的水化反应过程,优异的力学性能以及密实的结构使其成为近年来的研究热点。碱激发体系的基底材料一般采用矿渣、粉煤灰和偏高岭土等,并通过液体水玻璃、NaOH和蒸馏水混合制成碱激发剂。由于碱激发体系原材料的生产不含有水泥工业的煅烧过程以及对于天然不可再生资源的开采过程,因此具有极高的环境效益。本文结合现阶段关于碱激发体系的研究基础,以偏高岭土、矿渣、粉煤灰、水玻璃、氢氧化钠为主要原料,通过碱激发的方法分别制备出了满足基础力学性能的碱激发材料,并通过改变不同基底材料、不同的水玻璃模数来对碱激发体系的抗压强度,电阻率及不同加载条件下的压敏特性进行了研究,确定了最优基底材料配合比及水玻璃模数。在此基础上,在碱激发胶凝材料中加入石墨及碳纳米管,进一步改善复合材料的电阻率及压敏特性。本文主要研究结果如下:(1)分析了使用粉煤灰/矿渣/偏高岭土作为基底材料时,对碱激发胶凝材料力学性能、导电性能及压敏特性的影响。选用水灰比为0.5,水玻璃模数为1.5作对比,在有掺加矿渣的试件中,试件的抗压强度与电阻率均随着矿渣的增加而增加。在粉煤灰/偏高岭土时,粉煤灰起主要作用,试件抗压强度与电阻率随着粉煤灰的增加而减小。碱激发胶凝材料的压敏性在单掺粉煤灰时的效果优于单掺矿渣,并在混掺时随着偏高岭土掺量的增加有一定幅度的提升。(2)本文通过改变水玻璃模数来研究分析对碱激发胶凝材料的力学性能、导电性能及压敏特性的影响。碱激发胶凝材料的抗压强度值随着水玻璃模数值的增大先增大后减小,单掺粉煤灰/矿渣的电阻率随着水玻璃模数的增加先下降再上升,复掺组则为电阻率随着模数的增加而下降。当100%粉煤灰时,试件压敏性随着水玻璃模数的增加先增加后减小。当基底材料中仅有矿渣或粉煤灰/矿渣复掺时,矿渣起到主要作用,试件的压敏性随着水玻璃模数的增大而增大。当复掺中含有偏高岭土时,试件的压敏性均随着水玻璃模数值的增大呈现先减小后增大的趋势。(3)分析了不同导电材料(石墨及碳纳米管)掺量对碱激发胶凝材料的力学性能、导电性能及压敏特性的影响。碱激发胶凝材料的导电性随着石墨/碳纳米管掺量的增加而增强。掺加碳纳米管的试件其压敏性要优于石墨试件。并当两种混掺时,碳纳米管起到主要影响作用,表现出较好的压敏性。

杨昊[8](2019)在《粉煤灰-偏高岭土基地聚物超轻多孔材料的制备与性能》文中进行了进一步梳理超轻质泡沫混凝土(密度<300 kg/m3)作为一种新型保温材料在工程中的应用越来越得到重视。但采用硅酸盐水泥制备超轻泡沫混凝土比较困难。本文以碱激发粉煤灰和偏高岭土地质聚合物为胶凝材料,探索性能优异的超轻泡沫混凝土的制备工艺,研究了粉煤灰掺量、水玻璃模数、液固比、发泡剂(双氧水)掺量、稳泡剂(硬脂酸钙)掺量、固化温度对超轻泡沫混凝土力学性能及体积稳定性的影响,并研究了这些因素对孔结构的影响。研究结果表明,采用地聚物为胶凝材料,以化学发泡的方式可以制备出干密度为218 kg/m3且强度为0.97 MPa的超轻多孔材料,该强度高于同密度等级下他人近期研究成果和相应规范要求;液固比和H2O2掺量影响材料的干密度,其掺量越大干密度越低;对强度最有利的各因素最佳值分别为:水玻璃模数为1.2、液固比为0.68、硬脂酸钙掺量为0.3%、固化温度55℃,增大粉煤灰和H2O2掺量对强度不利;增大粉煤灰掺量和硬脂酸钙掺量能有效抑制材料的干燥收缩,水玻璃模数为1.2时干燥收缩率最大;液固比越大,H2O2掺量越大或者固化温度越高时,干燥收缩率越大。硬脂酸钙对地聚物泡沫混凝土的孔径分布和形状因子分布有较大改善作用,硬脂酸钙掺量越大平均孔径和平均形状因子越小,体积吸水率越小即通孔比例和孔壁缺陷越少;其他因素不利于材料的孔径分布和形状因子分布,会使得平均孔径、平均形状因子和体积吸水率增大;影响孔隙率的因素为液固比和H2O2掺量,其数值越大孔隙率越高;平均孔径越小,平均形状因子越小或者孔隙率越小,材料强度越高;平均孔径越大或者孔隙率越高,材料干燥收缩越大。由以上可见,地质聚合反应程度和孔结构均能一定程度对强度和干燥收缩产生影响。粉煤灰由于其低活性会降低强度,但低活性使得水化程度低,减少了干燥过程中内部水的蒸发从而抑制了干燥收缩;硬脂酸钙通过优化孔径分布能一定程度的提高强度,同时延缓水分蒸发从而降低了干燥收缩率;液固比、H2O2掺量通过使大孔和孔隙率增多,导致干燥收缩率增加;固化温度加快了水分挥发的速率,从而使干燥收缩变大。

徐冬梅,仝宇,田维亮,朱丽丽[9](2010)在《水玻璃组成快速测定方法改进》文中认为水玻璃的用途十分广泛,几乎遍及到国民经济的各个行业。不同模数的硅酸钠有着不同的用处,而模数作为水玻璃的重要参数,目前其测量的通常方法是分别测出Na2O和SiO2的质量分数然后算出其模数。文章介绍了以溴百里酚蓝指示剂部分取代甲基红指示剂,实现快速测定水玻璃模数的一种新方法,该方法省去了氢氧化钠标准溶液的返滴过程,更加简便、快捷,并详细阐述了该方法的基本原理和实验步骤,计算方法以及相关数据。

包婷婷[10](2020)在《高碱煤灰渣基地质聚合物的制备研究》文中提出液态排渣技术具有高热效率、高气化强度和污水处理方便等优点,可作为高碱煤主要燃烧和排渣工艺。在优质煤种资源开发过度和液态排渣技术普及推广下,高碱煤灰渣产出量将大幅上升,然而目前尚无高效、高附加值的高碱煤灰渣处置利用手段,亟需开展高碱煤灰渣资源化利用的研究。而地质聚合物作为一种新型胶凝材料,在固废资源化利用方面具有显着优势,已有研究表明,与高碱煤灰渣同为煤炭工业固废的粉煤灰、煤矸石,均可作为制备地质聚合物的硅铝质原料。因此,本文针对高碱煤灰渣资源化处置利用这一难题,基于地质聚合物制备原理和高碱煤灰渣特性分析,采用XRD、FT-IR、TG-DSC、SEM等手段,开展高碱煤灰渣基地质聚合物的制备工艺、性能优化和耐高温性能研究。主要研究内容如下:(1)分析了高碱煤灰渣的化学组成、物理性质、反应活性等理化性质,并以粉煤灰为对照,综合评估了高碱煤灰渣的碱激发活性。结果表明:高碱煤灰渣与粉煤灰性质相类似,均为典型的低钙原料,且SiO2和Al2O3的碱浸出率较小,因此纯高碱煤灰渣制备的地质聚合物强度较低,而通过复掺矿粉的方式可达到“提钙增强”目的。(2)通过单因素试验方法探究高碱煤灰渣掺量、水灰比、水玻璃模数和碱激发剂掺量对高碱煤灰渣基地质聚合物性能的影响规律,在此基础上,通过正交试验法进一步分析四项因素对高碱煤灰渣基地质聚合物性能的决定性顺序,确定了四项试验因素的最佳值。结果表明,四项因素对影响高碱煤灰渣制备地质聚合物性能的决定性顺序为:高碱煤灰渣掺量>水灰比>水玻璃模数>碱激发剂掺量;高碱煤灰渣基地质聚合物最优配比为:高碱煤灰渣掺量30%,水灰比0.31,水玻璃模数2.0M,碱激发剂掺量5%,此时力学性能最佳,28d强度达85MPa。(3)最优配比基础上调整水灰比,使实验组与空白对照组标准稠度对应的流动度一致,进一步研究养护制度、预处理方式对地质聚合物强度影响规律,确定了最优养护制度和预处理方式。结果表明:高碱煤灰渣基地质聚合物最优养护制度为蒸汽养护,28d强度为70.45MPa。增加高碱煤灰渣粉磨时间,有利于早期强度发挥;掺入硅灰、煅烧高岭土可提升高碱煤灰渣基地质聚合物的28d抗压强度;高碱煤灰渣经800℃煅烧处理,可显着提升高碱煤灰渣基地质聚合物1d抗压强度至31.2MPa,经1200℃煅烧处理后,28d抗压强度可提升至90.59MPa。(4)通过TG-DSC、XRD、FT-IR等手段,研究高温条件下高碱煤灰渣基地质聚合物的组成、结构、性能变化规律,阐明了高碱煤灰渣对其耐高温性能的作用机制。研究结果表明,由于高碱煤灰渣中含有尖晶石,其晶型转变温度高,高温性能稳定,因此可提升地质聚合物耐高温性能。

二、水玻璃模数的快速测定(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、水玻璃模数的快速测定(论文提纲范文)

(1)煤矸石基地质聚合物及其多孔材料的制备与性能研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 煤矸石存在形态及其主要成分
        1.1.2 煤矸石的来源和危害
    1.2 煤矸石的处理与资源化利用研究
        1.2.1 国内外研究现状
        1.2.2 煤矸石处理存在的问题与发展趋势
    1.3 地质聚合物及其多孔材料
        1.3.1 地质聚合物材料概述
        1.3.2 碱激发地质聚合物的结构、反应机理及应用现状
        1.3.3 碱激发地质聚合物及其多孔材料的性能及应用
        1.3.4 地质聚合物多孔材料研究现状
    1.4 课题研究的目的及意义
    1.5 课题研究内容
第2章 原材料和试验方法
    2.1 试验原材料
        2.1.1 粉体
        2.1.2 碱激发剂
        2.1.3 试验设备
    2.2 地质聚合物及其多孔材料性能测试方法
        2.2.1 新拌浆体性能测试
        2.2.2 抗压强度
        2.2.3 干容重和吸水率
        2.2.4 导热系数
第3章 煤矸石基地质聚合物的制备与结果分析
    3.1 样品制备
    3.2 煤矸石基地质聚合物材料凝结时间测试
        3.2.1 液固比对煤矸石基地质聚合物凝结时间的影响
        3.2.2 激发剂固掺量对煤矸石基地质聚合物凝结时间的影响
        3.2.3 水玻璃模数对煤矸石基地质聚合物凝结时间的影响
    3.3 煤矸石基地质聚合物材料力学性能测试结果及分析
        3.3.1 煤矸石基地质聚合物材料力学性能测试结果
        3.3.2 煤矸石基地质聚合物的强度试验结果极差分析
        3.3.3 煤矸石基地质聚合物的强度试验结果方差分析
    3.4 配合比对煤矸石基地质聚合物材料性能的影响
        3.4.1 液固比对煤矸石基地质聚合物材料力学性能的影响
        3.4.2 激发剂固掺量对煤矸石基地质聚合物材料力学性能的影响
        3.4.3 水玻璃模数对煤矸石基地质聚合物材料力学性能的影响
    3.5 微观结构表征
        3.5.1 不同配合比煤矸石基地质聚合物的SEM分析
        3.5.2 煤矸石基地质聚合物材料的XRD分析
    3.6 本章小结
第4章 煤矸石基地质聚合物多孔材料的制备与性能分析
    4.1 样品制备
    4.2 煤矸石基地质聚合物多孔材料干密度测试结果
    4.3 煤矸石基地质聚合物多孔材料力学性能测试结果
    4.4 煤矸石基地质聚合物多孔材料强度试验结果分析
        4.4.1 煤矸石基地质聚合物多孔材料强度试验结果极差分析
    4.5 煤矸石基地质聚合物多孔材料的毛细吸水率
        4.5.1 组成对毛细吸水率的影响
        4.5.2 多孔材料毛细吸水率实验结果及分析
    4.6 H_2O_2掺量对孔结构的影响
    4.7 导热系数与孔隙率之间的关系
    4.8 煤矸石基地质聚合物多孔材料物相分析
        4.8.1 不同配合比煤矸石基地质聚合物多孔材料SEM分析
        4.8.2 煤矸石基地质聚合物多孔材料XRD分析
    4.9 本章小结
第5章 煤矸石基地质聚合物地质聚合反应的交流阻抗研究
    5.1 原材料
    5.2 样品制备
    5.3 交流阻抗的测定
    5.4 结果与讨论
        5.4.1 不同反应时间的交流阻抗谱
        5.4.2 不同液固比的交流阻抗谱
        5.4.3 不同水玻璃模数的交流阻抗谱
        5.4.4 不同激发剂固掺量的交流阻抗谱
        5.4.5 1kHz频率下煤矸石基地质聚合物净浆阻抗实部的时间特性曲线
    5.5 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
攻读学位期间发表的论文及参与的科研项目
致谢

(2)碱激发矿渣胶凝材料砌块砌体基本力学性能研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 碱激发胶凝材料研究现状
        1.2.1 凝结时间
        1.2.2 流动性
        1.2.3 力学性能
        1.2.4 收缩性能
        1.2.5 耐久性
    1.3 砌体结构研究现状
        1.3.1 砌体轴心抗压性能
        1.3.2 砌体抗剪性能
        1.3.3 砌体轴心抗拉性能
        1.3.4 砌体弯曲抗拉性能
    1.4 存在的问题
    1.5 本文研究内容
第2章 碱激发矿渣净浆性能
    2.1 引言
    2.2 试验方案
        2.2.1 试验原材料
        2.2.2 试验配合比
        2.2.3 试验方法
    2.3 水玻璃激发矿渣净浆性能
        2.3.1 凝结时间
        2.3.2 流动度
        2.3.3 抗压强度
        2.3.4 干燥收缩
    2.4 Na_2CO_3-NaOH激发矿渣净浆性能
        2.4.1 凝结时间
        2.4.2 抗压强度
        2.4.3 干燥收缩
    2.5 微观结构分析
        2.5.1 XRD分析
        2.5.2 FTIR分析
        2.5.3 SEM-EDS分析
        2.5.4 MIP分析
    2.6 本章小结
第3章 碱激发矿渣陶砂砂浆性能
    3.1 引言
    3.2 试验方案
        3.2.1 试验原材料
        3.2.2 试验配合比
        3.2.3 试验方法
    3.3 水玻璃激发矿渣陶砂砂浆性能
        3.3.1 凝结时间
        3.3.2 流动性
        3.3.3 抗压强度
        3.3.4 干燥收缩
    3.4 Na_2CO_3-NaOH激发矿渣陶砂砂浆性能
        3.4.1 凝结时间
        3.4.2 流动性
        3.4.3 抗压强度
        3.4.4 干燥收缩
    3.5 SEM-EDS分析
        3.5.1 水玻璃激发矿渣陶砂砂浆
        3.5.2 Na_2CO_3-NaOH激发矿渣陶砂砂浆
    3.6 本章小结
第4章 碱激发矿渣陶粒混凝土砌块砌体轴心抗压性能
    4.1 引言
    4.2 试验方案
        4.2.1 原材料
        4.2.2 碱激发矿渣陶粒混凝土空心砌块和实心砖
        4.2.3 碱激发矿渣陶砂砂浆
        4.2.4 碱激发矿渣陶粒混凝土砌块砌体轴压试验方案
    4.3 试验现象
    4.4 试验结果与分析
        4.4.1 受压应力-应变关系
        4.4.2 抗压强度
        4.4.3 峰值压应变
        4.4.4 极限压应变
        4.4.5 弹性模量
        4.4.6 泊松比
    4.5 本章小结
第5章 碱激发矿渣陶粒混凝土空心砌块砌体抗剪性能
    5.1 引言
    5.2 试验方案
        5.2.1 砌筑浆体
        5.2.2 碱激发矿渣陶粒混凝土空心砌块砌体抗剪试验
    5.3 试验现象
    5.4 试验结果与分析
        5.4.1 砌体抗剪强度
        5.4.2 净浆砌筑的砌体抗剪强度平均值计算公式
        5.4.3 砂浆砌筑的砌体抗剪强度平均值计算公式
        5.4.4 抗剪强度实测值、拟合值与按规范公式计算值对比
    5.5 本章小结
第6章 碱激发矿渣陶砂砂浆砌筑的空心砌块砌体轴心抗拉性能
    6.1 引言
    6.2 试验方案
        6.2.1 碱激发矿渣陶砂砂浆
        6.2.2 混凝土空心砌块轴心抗拉试验
        6.2.3 砌体轴心抗拉试验
    6.3 试验现象
    6.4 试验结果与分析
        6.4.1 砌体轴心抗拉强度
        6.4.2 轴心抗拉强度平均值计算公式
        6.4.3 轴心抗拉强度实测值、拟合值与按规范公式计算值对比
    6.5 本章小结
第7章 碱激发矿渣陶粒混凝土空心砌块砌体弯曲抗拉性能
    7.1 引言
    7.2 试验方案
        7.2.1 碱激发矿渣陶砂砂浆
        7.2.2 碱激发矿渣陶粒混凝土空心砌块抗折强度试验
        7.2.3 碱激发矿渣陶粒混凝土空心砌块砌体弯曲抗拉试验
    7.3 试验现象
    7.4 试验结果与分析
        7.4.1 砌体弯曲抗拉强度
        7.4.2 沿通缝截面弯曲抗拉强度平均值计算公式
        7.4.3 沿齿缝截面弯曲抗拉强度平均值计算公式
        7.4.4 弯曲抗拉强度实测值、拟合值与按规范公式计算值对比
    7.5 本章小结
结论
参考文献
攻读博士学位期间发表的学术论文
致谢
个人简历

(3)碱激发钢渣胶凝材料与混凝土的性能(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 引言
    1.1 研究背景与意义
    1.2 碱激发矿渣胶凝材料的研究进展
        1.2.1 碱激发矿渣胶凝材料的水化机理
        1.2.2 碱激发矿渣新拌浆体的性能
        1.2.3 碱激发矿渣混凝土的力学性能
        1.2.4 碱激发矿渣混凝土的收缩和耐久性
    1.3 钢渣及其活性激发方法
        1.3.1 我国转炉钢渣的化学成分和矿物组成
        1.3.2 钢渣的胶凝性及激发方法
    1.4 硅酸盐水泥的水化机理
    1.5 碱激发钢渣胶凝材料的研究进展
    1.6 现有研究中的缺陷与不足
    1.7 研究内容与技术路线
2 原材料与试验方法
    2.1 原材料的性质
    2.2 试验方法
        2.2.1 微观试验方法
        2.2.2 宏观试验方法
3 碱激发钢渣胶凝材料的水化特性
    3.1 激发剂的选择
    3.2 水化产物分析
        3.2.1 晶态产物的种类
        3.2.2 凝胶产物的成分
        3.2.3 凝胶产物的结构
        3.2.4 Ca(OH)_2的含量
        3.2.5 化学结合水的含量
    3.3 微观形貌分析
    3.4 水化进程分析
        3.4.1 水化热
        3.4.2 电阻率
    3.5 孔隙结构分析
    3.6 抗压强度分析
    3.7 本章小结
4 水玻璃模数对碱激发钢渣水化硬化的影响
    4.1 概述与配合比
    4.2 对水化产物的影响
        4.2.1 晶态产物的种类
        4.2.2 微观结构和凝胶产物的成分
        4.2.3 凝胶产物的结构
    4.3 对水化程度的影响
        4.3.1 Ca(OH)_2的含量
        4.3.2 化学结合水的含量
        4.3.3 BSE分析
    4.4 对水化进程的影响
        4.4.1 水化热
        4.4.2 电阻率
    4.5 对新拌浆体流动性和流变性的影响
    4.6 对凝结时间的影响
    4.7 对孔隙结构的影响
    4.8 对抗压强度的影响
    4.9 本章小结
5 矿渣掺量对碱激发钢渣水化硬化的影响
    5.1 概述与配合比
    5.2 对水化产物的影响
        5.2.1 晶态产物的类型
        5.2.2 微观形貌和凝胶产物的成分
        5.2.3 凝胶产物的结构
        5.2.4 水化产物的含量
    5.3 对水化进程的影响
        5.3.1 水化热
        5.3.2 电阻率
    5.4 对流动性和凝结时间的影响
    5.5 对孔隙结构的影响
    5.6 对抗压强度的影响
    5.7 本章小结
6 碱激发钢渣混凝土的性能
    6.1 概述与配合比
    6.2 抗压强度和劈裂抗拉强度
    6.3 静弹性模量
    6.4 连通孔隙率
    6.5 收缩
        6.5.1 自生收缩
        6.5.2 干燥收缩
    6.6 抗早期开裂性
    6.7 抗硫酸盐侵蚀性
    6.8 抗火性
    6.9 本章小结
7 结论与展望
    7.1 研究结论
    7.2 创新点
    7.3 展望
参考文献
致谢
作者简介

(4)地质聚合物新拌浆体流变性、微结构与界面研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 引言
    1.1 课题背景
    1.2 粉煤灰基地质聚合物的研究现状
        1.2.1 地质聚合物的组成
        1.2.2 地质聚合物反应过程机理研究
    1.3 地质聚合物混凝土新拌浆体工作性的研究现状
        1.3.1 地质聚合物新拌浆体流变性
        1.3.2 地质聚合物新拌浆体粘弹性
        1.3.3 地质聚合物新拌浆体显微结构
    1.4 研究内容与意义
        1.4.1 研究的目的与意义
        1.4.2 主要研究内容
2 主要原材料与试验方法
    2.1 实验原材料及其性质
        2.1.1 粉煤灰
        2.1.2 矿渣微粉
        2.1.3 中钙复合体系
        2.1.4 碱性激发剂
    2.2 碱性激发剂的表征
        2.2.1 水玻璃激发剂的聚合硅酸结构组成
        2.2.2 水玻璃激发剂的红外分析
        2.2.3 水玻璃激发剂的颗粒粒径分布
        2.2.4 水玻璃激发剂的分子量及其分布
    2.3 样品制备
        2.3.1 碱性激发剂的制备
        2.3.2 地质聚合物新拌浆体的制备
    2.4 地质聚合物新拌浆体测试实验方法
        2.4.1 新拌浆体流动度及经时损失的测定
        2.4.2 新拌浆体流变参数的测定
        2.4.3 新拌浆体粘弹性转化历程的测定
        2.4.4 新拌浆体团簇结构的测试
        2.4.5 新拌浆体中固体颗粒形貌的测试
        2.4.6 新拌浆体中水的形态测定
        2.4.7 新拌浆体聚合反应历程的测试
3 地质聚合物新拌浆体流变特性研究
    3.1 粉煤灰-矿粉-氢氧化钠体系
        3.1.1 新拌浆体初始流动度
        3.1.2 新拌浆体经时流动度
        3.1.3 新拌浆体流变模型
        3.1.4 新拌浆体流变参数
    3.2 粉煤灰-矿粉-水玻璃体系
        3.2.1 水玻璃的物理化学特性
        3.2.2 新拌浆体初始流动度
        3.2.3 新拌浆体经时流动度
        3.2.4 新拌浆体流变模型
        3.2.5 新拌浆体流变参数
    3.3 本章小结
4 地质聚合物新拌浆体微结构研究
    4.1 新拌浆体微结构形态
    4.2 不同激发体系新拌浆体团簇结构形态
        4.2.1 粉煤灰-矿粉-水激发体系
        4.2.2 粉煤灰-矿粉-氢氧化钠激发体系
        4.2.3 粉煤灰-矿粉-水玻璃激发体系
    4.3 不同激发体系新拌浆体中固体颗粒的形貌
        4.3.1 聚合反应终止方式
        4.3.2 新拌浆体中固体颗粒的形貌
    4.4 本章小结
5 地质聚合物新拌浆体的粘弹性转变历程
    5.1 光学微流变仪
    5.2 粉煤灰-矿粉-氢氧化钠激发体系
        5.2.1 新拌浆体粘弹指数
        5.2.2 新拌浆体粘弹性转变历程
    5.3 粉煤灰-矿粉-水玻璃激发体系
        5.3.1 水玻璃模数对新拌浆体粘弹性转变历程的影响
        5.3.2 水玻璃掺量对新拌浆体粘弹转变历程的影响
    5.4 本章小结
6 地质聚合物新拌浆体颗粒间表面作用力
    6.1 非接触作用力—电荷作用力
        6.1.1 氢氧化钠掺量对新拌浆体电荷作用力的影响
        6.1.2 水玻璃模数对新拌浆体电荷作用力的影响
    6.2 接触性作用力—水合作用力
        6.2.1 低场核磁技术
        6.2.2 氢氧化钠掺量对新拌浆体中水合作用力的影响
        6.2.3 水玻璃对新拌浆体中水合作用的影响
    6.3 桥键作用力—聚合反应
        6.3.1 聚合反应历程
        6.3.2 聚合反应产物
    6.4 本章小结
7 结论与展望
    7.1 主要研究结论
    7.2 创新点
    7.3 展望
参考文献
致谢
作者简介

(5)地聚物基植物纤维复合材料的合成、表征及其力学性能研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 地聚物研究概况
        1.1.1 地聚物简介
        1.1.2 地聚物原料的利用
        1.1.3 地聚物的分类及结构
        1.1.3.1 按激发方式分类
        1.1.3.2 按原料分类
        1.1.3.3 按硅铝比分类
        1.1.4 地聚物的聚合机理
        1.1.5 地聚物的性能
        1.1.6 地聚物基植物纤维复合材料的研究进展
    1.2 植物中纤维素及半纤维素含量的测定
    1.3 FTIR、XRD、SEM表征手段的应用
        1.3.1 FTIR
        1.3.2 XRD
        1.3.3 SEM
    1.4 研究目的和意义
    1.5 研究内容
第2章 实验原料、力学性能测试及工艺流程
    2.1 实验原料
        2.1.1 高岭土
        2.1.2 植物纤维
        2.1.3 水玻璃
        2.1.3.1 水玻璃模数的测定方法
        2.1.3.2 水玻璃模数的调整
    2.2 实验检测—力学性能的测定
        2.2.1 考察指标
        2.2.2 测量原理
        2.2.3 测量方法
        2.2.4 计算公式
    2.3 研究方案
        2.3.1 植物纤维预处理
        2.3.2 复合材料的制备方法
第3章 植物中纤维素、半纤维素含量的定量分析
    3.1 实验部分
        3.1.1 实验原料与试剂
        3.1.2 实验设备
        3.1.3 实验方法
        3.1.3.1 硝酸-乙醇法测定植物纤维中的纤维素含量
        3.1.3.2 傅里叶变换红外光谱法测定植物纤维中的纤维素含量
        3.1.3.3 两种纤维素含量测定方法测定结果的比较
        3.1.3.4 植物中半纤维素含量的测定
    3.2 结果与讨论
        3.2.1 硝酸-乙醇法测定植物中纤维素的含量
        3.2.2 傅里叶变换红外光谱法测定植物纤维中的纤维素
        3.2.3 两种纤维素含量测定方法测定结果的比较
        3.2.4 植物中半纤维素含量的测定
    3.3 本章小结
第4章 地聚物基植物纤维复合材料的制备与力学性能研究
    4.1 实验部分
        4.1.1 实验原料
        4.1.2 实验设备
        4.1.3 实验方法
    4.2 结果与讨论
        4.2.1 各影响因素对稻壳纤维复合材料力学性能的影响
        4.2.1.1 水玻璃模数、纤维含量、养护时间对稻壳纤维复合材料力学性能的影响
        4.2.1.2 水胶比对稻壳纤维复合材料力学性能的影响
        4.2.1.3 碱处理对稻壳纤维复合材料力学性能的影响
        4.2.1.4 纤维形态对稻壳纤维复合材料力学性能的影响
        4.2.2 各影响因素对稻草纤维复合材料力学性能的影响
        4.2.2.1 水玻璃模数对材料力学性能的影响
        4.2.2.2 水胶比对材料力学性能的影响
        4.2.2.3 纤维含量对材料力学性能的影响
        4.2.2.4 养护时间对材料力学性能的影响
        4.2.2.5 稻草碱处理对材料力学性能的影响
    4.3 本章小结
第5章 碱激发剂—水玻璃对复合材料聚合反应过程影响的FTIR、XRD、SEM分析
    5.1 实验部分
        5.1.1 实验原料
        5.1.2 实验设备
        5.1.3 实验方法
    5.2 结果与讨论
        5.2.1 水玻璃模数对聚合过程影响的FTIR、XRD、SEM谱图分析
        5.2.1.1 FTIR分析
        5.2.1.2 XRD分析
        5.2.1.3 SEM分析
        5.2.2 水胶比对聚合过程影响的FTIR、XRD、SEM谱图分析
        5.2.2.1 FTIR分析
        5.2.2.2 XRD分析
        5.2.2.3 SEM分析
    5.3 本章小结
第6章 碱处理稻草的FTIR、XRD、SEM谱图分析
    6.1 实验部分
        6.1.1 实验原料
        6.1.2 实验设备
        6.1.3 实验方法
    6.2 结果与讨论
        6.2.1 碱处理对稻草结构影响的FTIR、XRD、SEM谱图分析
        6.2.1.1 碱处理对稻草结构影响的FTIR谱图分析
        6.2.1.2 碱处理对稻草结构影响的XRD谱图分析
        6.2.1.3 碱处理对稻草结构影响的SEM谱图分析
        6.2.2 碱处理稻草复合材料的FTIR、XRD、SEM谱图分析
        6.2.2.1 碱处理稻草复合材料的FTIR谱图分析
        6.2.2.2 碱处理稻草复合材料的XRD谱图分析
        6.2.2.3 碱处理稻草复合材料的SEM图分析
    6.3 本章小结
第7章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
致谢

(6)碱激发矿渣粉煤灰水泥早期水化及收缩特性研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 碱-激发胶凝材料的特性及应用
        1.2.1 碱-激发胶凝材料的特性
        1.2.2 碱-激发胶凝材料的应用
    1.3 研究目的、内容和意义
        1.3.1 研究目的
        1.3.2 研究的内容与意义
第2章 文献综述
    2.1 碱-激发矿渣/粉煤灰水泥研究背景
    2.2 碱-激发矿渣/粉煤灰水泥的水化特征
        2.2.1 水化放热特性
        2.2.2 水化产物
        2.2.3 水化微观结构
    2.3 碱-激发矿渣/粉煤灰水泥的收缩
        2.3.1 化学收缩
        2.3.2 自收缩
        2.3.3 干燥收缩
    2.4 水泥基材料的自收缩及测试方法
        2.4.1 水泥基材料自收缩的定义
        2.4.2 直接测试法
        2.4.3 间接测试法
    2.5 本章小结
第3章 试验原材料及方法
    3.1 主要原材料及性能
        3.1.1 胶凝组分
        3.1.2 碱性激发剂
        3.1.3 石英砂
        3.1.4 减缩剂
        3.1.5 氧化镁膨胀剂
    3.2 实验方法
        3.2.1 水化热
        3.2.2 自收缩
        3.2.3 干燥收缩
        3.2.4 压汞试验
第4章 碱-激发矿渣/粉煤灰水泥的早期水化放热特性
    4.1 前言
    4.2 碱-激发矿渣/粉煤灰水泥的水化放热特性
    4.3 矿渣掺量对水化放热特性的影响
    4.4 水玻璃模数对水化放热特性的影响
    4.5 温度对水化放热特性的影响
        4.5.1 20℃时碱-激发矿渣/粉煤灰水泥水化放热特性
        4.5.2 35℃时碱-激发矿渣/粉煤灰水泥水化放热特性
        4.5.3 50℃时碱-激发矿渣/粉煤灰水泥水化放热特性
        4.5.4 65℃时碱-激发矿渣/粉煤灰水泥水化放热特性
    4.6 碱-激发矿渣/粉煤灰水泥的水化活化能
    4.7 本章小结
第5章 碱-激发矿渣/粉煤灰水泥的自收缩
    5.1 前言
    5.2 矿渣掺量对自收缩的影响
    5.3 水灰比对自收缩的影响
    5.4 水玻璃模数对自收缩的影响
    5.5 自收缩模型
    5.6 本章小结
第6章 碱-激发矿渣/粉煤灰水泥的干燥收缩
    6.1 前言
    6.2 矿渣掺量对干燥收缩的影响
    6.3 水玻璃模数对干燥收缩的影响
    6.4 蒸汽养护对干燥收缩的影响
    6.5 减缩剂对干燥收缩的影响
    6.6 氧化镁膨胀剂对干燥收缩的影响
    6.7 孔结构分析
    6.8 干燥收缩与质量损失的关系
    6.9 干缩与养护龄期的关系
    6.10 本章小结
结论
参考文献
致谢
附录 (攻读学位期间发表的学术论文)

(7)碱激发粉煤灰/矿渣/偏高岭土胶凝材料导电及压敏性能研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 选题背景及意义
    1.2 水泥基导电材料
        1.2.1 水泥基导电材料的导电机理
        1.2.2 水泥基导电材料的研究现状
        1.2.3 水泥基导电材料的优势与不足
    1.3 碱激发胶凝材料
        1.3.1 碱激发胶凝材料的定义及特点
        1.3.2 碱激发胶凝材料的研究现状
    1.4 本课题研究内容和创新点
        1.4.1 研究的内容
        1.4.2 研究的创新点
第二章 原材料与实验方法
    2.1 实验原材料及仪器设备
        2.1.1 原材料
        2.1.2 试验制备仪器
    2.2 实验方法
        2.2.1 碱激发胶凝材料的制备
        2.2.2 抗压强度实验
        2.2.3 导电性能实验
        2.2.4 压敏性实验
        2.2.5 微结构测试
第三章 基底材料对碱激发胶凝材料导电及压敏性能的影响
    3.1 实验设计
        3.1.1 水玻璃模数计算
        3.1.2 不同基底材料配合比样品设计
    3.2 基底材料组成对抗压强度的影响
    3.3 基底材料组成对导电性能的影响
    3.4 基底材料组成对压敏特性的影响
        3.4.1 单调加载下的压敏性
        3.4.2 循环荷载下的压敏性
    3.5 本章总结
第四章 水玻璃模数对碱激发胶凝材料导电及压敏性能的影响
    4.1 实验设计
    4.2 水玻璃模数对抗压强度的影响
    4.3 水玻璃模数对导电性能的影响
    4.4 水玻璃模数对压敏特性的影响
        4.4.1 单调加载下的压敏性
        4.4.2 循环荷载下的压敏性
    4.5 本章总结
第五章 石墨掺量对碱激发胶凝材料导电及压敏性能的影响
    5.1 实验设计
    5.2 石墨掺量对抗压强度的影响
    5.3 石墨掺量对导电性能的影响
    5.4 石墨掺量对压敏特性的影响
        5.4.1 单调加载下的压敏性
        5.4.2 循环荷载下的压敏性
    5.5 本章总结
第六章 碳纳米管掺量对碱激发胶凝材料导电及压敏性能的影响
    6.1 实验设计
    6.2 碳纳米管掺量对抗压强度的影响
    6.3 碳纳米管掺量对导电性能的影响
    6.4 碳纳米管掺量对压敏特性的影响
        6.4.1 单调加载下的压敏性
        6.4.2 循环荷载下的压敏性
        6.4.3 不同加载速率下的压敏性
    6.5 本章总结
第七章 石墨与碳纳米管混掺对碱激发胶凝材料导电及压敏性能的影响
    7.1 实验设计
    7.2 石墨与碳纳米管混掺对抗压强度的影响
    7.3 石墨与碳纳米管混掺对导电性能的影响
    7.4 石墨与碳纳米管混掺对压敏特性的影响
        7.4.1 单调加载下的压敏性
        7.4.2 循环荷载下的压敏性
        7.4.3 不同加载速率下的压敏性
    7.5 本章总结
第八章 结论与展望
    8.1 结论
    8.2 展望
参考文献
致谢

(8)粉煤灰-偏高岭土基地聚物超轻多孔材料的制备与性能(论文提纲范文)

致谢
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 地质聚合物材料概述
        1.2.1 地聚物概念
        1.2.2 地聚物反应机理
        1.2.3 地聚物应用前景
    1.3 地质聚合物泡沫材料概述
        1.3.1 地聚物泡沫材料的性能及应用
        1.3.2 地聚物泡沫材料发泡机理
        1.3.3 地聚物泡沫材料气孔技术要求
    1.4 地聚物泡沫材料国内外研究概况
    1.5 课题研究主要内容
第2章 原材料及试验方案
    2.1 原材料
        2.1.1 偏高岭土
        2.1.2 粉煤灰
        2.1.3 水玻璃
        2.1.4 氢氧化钠
        2.1.5 双氧水
        2.1.6 硬脂酸钙
        2.1.7 物理发泡剂
        2.1.8 物理稳泡剂
        2.1.9 无水煤油
    2.2 试验方案
        2.2.1 试验配合比
        2.2.2 试件制备
    2.3 试验方法
        2.3.1 干密度测试
        2.3.2 抗折强度测试
        2.3.3 抗压强度测试
        2.3.4 干燥收缩测试
        2.3.5 失水分析试验(残余含水率测试)
        2.3.6 导热系数试验
        2.3.7 吸水率试验
        2.3.8 孔结构测试
        2.3.9 真密度试验
    2.4 主要仪器设备
第3章 超轻地聚物泡沫混凝土的制备及性能研究
    3.1 以物理发泡方式制备超轻地聚物多孔材料的可行性研究
    3.2 化学发泡方式制备超轻材料的力学性能
        3.2.1 FA/FA+MK对干密度、强度的影响
        3.2.2 水玻璃模数对干密度、强度的影响
        3.2.3 液固比对干密度、强度的影响
        3.2.4 H_2O_2掺量对干密度、强度的影响
        3.2.5 硬脂酸钙掺量对干密度、强度的影响
        3.2.6 固化温度对干密度、强度的影响
    3.3 化学发泡方式制备超轻材料的体积稳定性及失水分析
        3.3.1 FA/FA+MK对干燥收缩、含水量的影响
        3.3.2 水玻璃模数对干燥收缩、含水量的影响
        3.3.3 液固比对干燥收缩、含水量的影响
        3.3.4 H_2O_2掺量对干燥收缩、含水量的影响
        3.3.5 硬脂酸钙掺量对干燥收缩、含水量的影响
        3.3.6 固化温度对干燥收缩、含水量的影响
    3.4 化学发泡制品各性能与现有规范的对比
    3.5 本章小结
第4章 超轻材料发泡孔结构及其对性能的影响
    4.1 图像法表征孔结构的适用性研究
    4.2 粉煤灰掺量对孔结构的影响
        4.2.1 粉煤灰掺量对孔径分布及平均孔径的影响
        4.2.2 粉煤灰掺量对圆度值分布及平均圆度值的影响
        4.2.3 粉煤灰掺量对孔隙率的影响
        4.2.4 粉煤灰掺量对体积吸水率的影响
    4.3 水玻璃模数对孔结构的影响
        4.3.1 水玻璃模数对孔径分布及平均孔径的影响
        4.3.2 水玻璃模数对圆度值分布及平均圆度值的影响
        4.3.3 水玻璃模数对孔隙率的影响
        4.3.4 水玻璃模数对体积吸水率的影响
    4.4 液固比对孔结构的影响
        4.4.1 液固比对孔径分布及平均孔径的影响
        4.4.2 液固比对圆度值分布及平均圆度值的影响
        4.4.3 液固比对孔隙率的影响
        4.4.4 液固比对体积吸水率的影响
    4.5 H_2O_2掺量对孔结构的影响
        4.5.1 H_2O_2掺量对孔径分布及平均孔径的影响
        4.5.2 H_2O_2掺量对圆度值分布及平均圆度值的影响
        4.5.3 H_2O_2掺量对孔隙率的影响
        4.5.4 H_2O_2掺量对体积吸水率的影响
    4.6 硬脂酸钙掺量对孔结构的影响
        4.6.1 硬脂酸钙掺量对孔径分布及平均孔径的影响
        4.6.2 硬脂酸钙掺量对圆度值分布及平均圆度值的影响
        4.6.3 硬脂酸钙掺量对孔隙率的影响
        4.6.4 硬脂酸钙掺量对体积吸水率的影响
    4.7 孔结构与宏观性能的相关性研究
        4.7.1 孔结构与强度的关系
        4.7.2 孔结构与干燥收缩的关系
        4.7.3 孔结构与导热系数的关系
    4.8 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
    5.3 本文的创新之处
参考文献
攻读硕士期间的学术活动及成果情况

(9)水玻璃组成快速测定方法改进(论文提纲范文)

1 水玻璃模数滴定法的原理和方法
2 传统测定方法存在的问题及改进原理
    2.1 传统测定方法存在的问题
    2.2 新方法改进原理
3 试验部分
    3.1 试剂及仪器
    3.2 试验步骤
        3.2.1 试验溶液的制备
        3.2.2 氧化钠含量滴定
        3.2.3 二氧化硅含量滴定
        3.2.4 空白试验
4 结果与讨论

(10)高碱煤灰渣基地质聚合物的制备研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 地质聚合物的形成反应机理
        1.2.2 地质聚合物的原料
        1.2.3 煤系固体废弃物制备地质聚合物的研究
    1.3 研究目的、意义及主要内容
        1.3.1 研究目的及意义
        1.3.2 研究内容
2 材料、设备及试验方法
    2.1 试验原材料
        2.1.1 高碱煤灰渣
        2.1.2 粉煤灰
        2.1.3 高炉矿渣粉
        2.1.4 激发剂
    2.2 试验主要仪器设备
    2.3 样品制备
        2.3.1 碱激发剂的调配
        2.3.2 试验用高碱煤灰渣的制备
        2.3.3 高碱煤灰渣基地质聚合物的制备
        2.3.4 XRD、FT-IR、SEM、TG-DSC测试用样品制备
    2.4 试验方法
        2.4.1 扩展度和凝结时间
        2.4.2 抗压强度
        2.4.3 激光粒度分析
        2.4.4 化学成分分析(XRF)
        2.4.5 综合热分析(TG-DSC)
        2.4.6 物相组成(XRD)
        2.4.7 傅里叶变换红外光谱分析(FT-IR)
        2.4.8 微观形貌分析(SEM)
3 高碱煤灰渣基本特性分析
    3.1 物理性质
    3.2 成分分析
    3.3 物相组成
    3.4 微观形貌分析
    3.5 碱激发活性分析
    3.6 本章小结
4 高碱煤灰渣基地质聚合物制备的试验研究
    4.1 试验方案设计原则
    4.2 单因素试验
        4.2.1 高碱煤灰渣掺量对地质聚合物的性能影响
        4.2.2 水玻璃模数对高碱煤灰渣基地质聚合物的性能影响
        4.2.3 碱激发剂掺量对地质聚合物的性能影响
        4.2.4 水灰比对地质聚合物的性能影响
    4.3 正交试验
        4.3.1 试验设计
        4.3.2 正交试验结果与分析
        4.3.3 主要影响因素分析
        4.3.4 XRD分析
        4.3.5 FT-IR分析
        4.3.6 微观结构分析
    4.4 本章小结
5 外部因素对高碱煤灰渣基地质聚合物的影响
    5.1 养护制度对高碱煤灰渣基地质聚合物的性能影响
        5.1.1 试验配合比
        5.1.2 力学性能
        5.1.3 XRD分析
        5.1.4 FT-IR分析
    5.2 高碱煤灰渣不同粉磨时间对地质聚合物的性能影响
        5.2.1 试验设计
        5.2.2 力学性能
        5.2.3 XRD分析
        5.2.4 FT-IR分析
        5.2.5 微观结构分析
    5.3 高碱煤灰渣热处理对高碱煤灰渣基地质聚合物性能的影响
        5.3.1 高碱煤灰渣热处理分析
        5.3.2 试验设计
        5.3.3 力学性能
        5.3.4 XRD分析
        5.3.5 FT-IR分析
        5.3.6 微观结构分析
    5.4 硅灰、偏高岭土对高碱煤灰渣基地质聚合物性能的影响
        5.4.1 辅助原料
        5.4.2 试验设计
        5.4.3 力学性能
        5.4.4 XRD分析
        5.4.5 FT-IR分析
    5.5 本章小结
6 高碱煤灰渣基地质聚合物的热稳定性研究
    6.1 力学性能
    6.2 热收缩性能
    6.3 TG-DSC分析
    6.4 XRD分析
    6.5 FT-IR分析
    6.6 本章小结
7 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果

四、水玻璃模数的快速测定(论文参考文献)

  • [1]煤矸石基地质聚合物及其多孔材料的制备与性能研究[D]. 宋庆春. 南华大学, 2019(01)
  • [2]碱激发矿渣胶凝材料砌块砌体基本力学性能研究[D]. 焦贞贞. 哈尔滨工业大学, 2019(01)
  • [3]碱激发钢渣胶凝材料与混凝土的性能[D]. 孙建伟. 中国矿业大学(北京), 2019(09)
  • [4]地质聚合物新拌浆体流变性、微结构与界面研究[D]. 张大旺. 中国矿业大学(北京), 2019(09)
  • [5]地聚物基植物纤维复合材料的合成、表征及其力学性能研究[D]. 张明燕. 广西师范学院, 2017(02)
  • [6]碱激发矿渣粉煤灰水泥早期水化及收缩特性研究[D]. 胡张莉. 湖南大学, 2013(01)
  • [7]碱激发粉煤灰/矿渣/偏高岭土胶凝材料导电及压敏性能研究[D]. 陆荟. 广州大学, 2019(01)
  • [8]粉煤灰-偏高岭土基地聚物超轻多孔材料的制备与性能[D]. 杨昊. 合肥工业大学, 2019(01)
  • [9]水玻璃组成快速测定方法改进[J]. 徐冬梅,仝宇,田维亮,朱丽丽. 广东化工, 2010(02)
  • [10]高碱煤灰渣基地质聚合物的制备研究[D]. 包婷婷. 西南科技大学, 2020(08)

标签:;  ;  ;  ;  ;  

水玻璃模量的快速测定
下载Doc文档

猜你喜欢