硅酸盐通报杂志

水泥基材料对生性效果及机制研究

关键词: 水泥  生土  力学性能  软化系数  官能团  

针对当前水泥、矿渣、粉煤灰等无机材料对生土的改性效果主要集中于对其强度和耐久性等宏观性能方面的研究,从改性前后生土的矿物组成、官能团特征峰、微观结构等微观角度来阐述生性的内在作用机制。试验结果表明:(1)单掺水泥时,生性效果随水泥掺量增加而提高,最佳掺量为15%,其28 d抗压强度和软化系数分别达到9.17 MPa和0.94,原因是Ca(OH)2、C-S...

Cu^2+掺杂对C4AF水化性能的影响

关键词: c4af  水化热  水化性能  

海洋工程服役环境严峻,氯离子侵蚀是工程破坏严重的因素之一。C4AF作为固化氯离子的重要成分,它本身及水化产物和氯离子反应生成F盐。以提高C4AF水化性能为目的,向C4AF中掺杂入不同含量的CuO以引进Cu^2+。通过混料、压片、煅烧、研磨等工序,对C4AF的3d和28d水化产物进行了XRD、SEM、水化热和核磁测试,探究Cu^2+对其水化性能的影响。结果发现,适...

塑钢纤维掺量对钢筋与轻骨料混凝土粘结作用的影响

关键词: 轻骨料混凝土  塑钢纤维  纤维掺量  粘结韧性  

通过对钢筋与轻骨料混凝土进行拔出试验,探究塑钢纤维掺量对钢筋与轻骨料混凝土粘结作用的影响。以τ-s曲线描述试件粘结滑移的过程,用相对粘结强度衡量塑钢纤维掺量的影响作用,引入粘结韧性来分析塑钢纤维在试件粘结滑移过程中约束与耗能作用。结果表明:试件的破坏形态随纤维掺量的增加由劈裂破坏变为拔出破坏;钢筋的平均极限粘结强度τu、峰值滑...

碳化-冻融作用下钢筋混凝土梁承载力衰减分析

关键词: 钢筋混凝土梁  碳化  冻融  衰减  承载力  

为了研究碳化-冻融环境对钢筋混凝土梁承载力的影响,对钢筋混凝土试验梁进行了多重循环碳化-冻融交替作用下的加速腐蚀试验,然后对完成腐蚀试验的钢筋混凝土梁进行抗弯荷载试验。通过荷载试验获得腐蚀梁的应变变化、裂缝发展及荷载位移曲线,分析碳化-冻融耦合作用对试验梁承载力衰减的影响。结果表明:荷载试验过程中腐蚀钢筋混凝土梁的跨中截面...

偏高岭土基地聚合物高温陶瓷化特性研究

关键词: 地聚合物  高温  线性收缩  气孔率  抗压强度  陶瓷相  

以偏高岭土为原料,分别以钠水玻璃和钾水玻璃为碱激发剂,制备地聚合物,并对两组地聚合物样品高温陶瓷化特性进行研究。地聚合物样品的XRD、线性收缩、气孔率和抗压强度分析表明,在800~1000℃时,两组地聚合物均呈无定形凝胶状态;1100℃开始,由于粘性烧结,K-基地聚合物开始形成稳定的白榴石陶瓷相,线性收缩达到最大值23%,气孔率达到最小值1.22%,抗...

不同自密实轻骨料混凝土的强度及耐久性能影响因素分析

关键词: 自密实轻骨料混凝土  页岩陶粒  碳化  氯离子渗透  硫酸盐侵蚀  

为了兼顾全轻和普通自密实混凝土的优点,以LC30级全轻自密实混凝土为基准,通过河砂、碎石按等体积取代率以单独和同时取代部分陶砂、陶粒方法,形成相应的砂轻、石轻和混轻自密实混凝土,再依次进行特征强度、弹性模量、干表观密度和碳化、氯离子渗透和硫酸盐侵蚀性能试验。结果表明,河砂、碎石单独取代时均能提高混凝土的特征强度和比强度,并分别...

弯曲应力作用下钢纤维混凝土氯离子侵蚀性能

关键词: 钢纤维混凝土  弯曲应力水平  氯离子  扩散系数  

研究弯曲应力作用下钢纤维混凝土的氯离子侵蚀性能,分析了钢纤维掺量、弯曲应力水平对混凝土氯离子含量、氯离子扩散系数的影响规律。结果表明,钢纤维的存在能改善弯曲应力作用下的氯离子侵蚀性能,钢纤维掺量为1.5%时,改善效果最明显。弯曲应力的存在加速了氯离子在钢纤维混凝土中的扩散速度、增大了混凝土氯离子含量,应力水平越大时影响越明显...

基于不同加载制度的轻骨料混凝土动态冲击性能

关键词: 冲击加载制度  轻骨料混凝土  动态损伤  冲击耗能  冲击动力学  

以SHPB冲击试验及落锤试验为依据,建立EPS混凝土有限元数值模型,运用连续损伤理论分析不同冲击加载制度对轻骨料混凝土动态缓冲性能的影响。对该类材料的动态响应进行时程分析,揭示峰值速度发生时间及加载周期对整体和局部材料动态冲击响应的影响。分析结果表明:在冲击势能相同的前提下,整体材料的动态耗能特性随着冲击峰值时间的推迟呈现先上升...

早期养护及掺合料对混凝土抗盐冻剥蚀性能的影响

关键词: 混凝土  耐久性  抗盐冻剥蚀  掺合料  潮湿养护  碳化  

研究了不同潮湿养护条件和矿物掺合料的掺入对自然养护1年的C30普通混凝土自然碳化深度、吸水速率以及抵抗盐冻剥蚀性能的影响。结果表明,粉煤灰与矿渣粉的掺入会使混凝土碳化深度提高,导致抗盐冻性能的降低;混凝土早期潮湿养护对混凝土的抗盐冻性能有显著影响。

预湿轻骨料对甘肃河西地区混凝土收缩开裂性能影响

关键词: 混凝土  预湿轻骨料  河西地区  内养护  开裂  

为解决甘肃河西地区混凝土构筑物早期收缩开裂问题,以预湿轻骨料作为内养护材料,通过室内模拟河西地区气候条件,研究了预湿轻骨料对混凝土抗压强度、自收缩、干燥收缩以及毛细管负压等性能的影响。结果表明:预湿轻骨料可以有效改善河西地区气候条件下的混凝土收缩开裂问题;但预湿轻骨料会对混凝土强度产生不利影响,应对其掺量加以控制;预湿页岩...

钢-高强高模量聚乙烯纤维混凝土高温后力学性能研究

关键词: 钢纤维  高强高模量聚乙烯纤维  高温  抗压强度  破坏机理  

利用钢纤维与高强高模量聚乙烯纤维结合,研发了新型的混杂纤维增强混凝土,对其在常温、高温条件下的力学性能展开试验研究,并得到了纤维掺量对其力学性能的影响规律。结果表明,在常温下当两者掺量比为50∶1时,混凝土抗压强度达到最大值;当温度为550℃时,混杂纤维混凝土相对抗压强度达到峰值,温度高于550℃后,混杂纤维混凝土相对抗压强度明显下降...

锰氧化物六角形片的制备及电化学性能研究

关键词: 超级电容器  锰氧化物  葡萄糖  六角形片  

采用简单的水热法制备了多孔Mn3O4纳米六角形片,六角形片的形状及厚度随着葡萄糖的含量改变而改变,当葡萄糖含量为1.5g时所得到的Mn3O4六角形片具有最优异的电化学性能,在1A·g^-1的电流密度下,材料的稳定放电比容量可达247.1F·g^-1,500次循环后容量保持率能达到98.8%,这可能与材料特殊的、独特的片状结构及孔道分布有很大的关系。

无砂透水混凝土试验研究

关键词: 透水混凝土  透水系数  抗压强度  水胶比  骨料级配  

为解决透水混凝土强度与透水性的矛盾,配制出高性能透水混凝土,研究骨料类型以及骨料级配、水胶比、孔隙率、硅灰等因素对透水混凝土抗压强度与透水性等性能的影响。结果表明:骨料类型和骨料级配对透水混凝土性能影响显著,5~10mm和10~15mm各50%的混合级配的强度比5~10mm单一级配提高15%,但透水性降低32%;相同条件下,辉绿岩骨料的透水混凝土强度...

LaBaCoFeO5+δ-Ce0.8Sm0.2O1.9复合阴极的电化学性能研究

关键词: 中温固体氧化物燃料电池  复合阴极  晶体结构  电化学性能  

采用固相反应法合成中温固体氧化物燃料电池的LaBaCoFeO5+δ阴极粉末,研究不同煅烧温度对晶体结构的影响。将等量的LaBaCoFeO5+δ和Ce0.8Sm0.2O1.9电解质粉末通过机械混合和煅烧制备成LaBaCoFeO5+δ-Ce0.8Sm0.2O1.9复合阴极粉末。研究了复合阴极粉末的化学相容性、粒度分布、热膨胀和电化学性能。结果表明,LaBaCoFeO5+δ固相反应的最佳温度为1200℃,...

利用盾构渣土制备水泥混合材的可行性研究

关键词: 盾构渣土  资源化利用  活性  水泥混合材  

地铁盾构渣土是城市轨道交通建设过程中大量产生的泥态废弃物。由于盾构渣土来源的广泛性、区域性、成分的复杂性,以及施工工艺的原因,使得盾构渣土回收利用困难,阻碍施工进度,污染城市环境。为进一步促进盾构渣土资源化再利用,本文主要对我国盾构渣土资源化再利用途径的现状进行了分析;以郑州市地铁四号线、十四号线的渣土为例,测定了渣土的含...

生物质重油再生沥青流变性能及再生机理研究

关键词: 道路工程  生物质重油  再生沥青  流变性能  再生机理  

实现老化沥青的再生利用,寻求切实可行的老化沥青再生技术和手段,是目前亟需解决的工程问题。为此,研究通过向老化沥青中添加生物质重油的方法以实现老化沥青再生,同时采用布氏粘度、DSR、BBR对再生沥青的流变性能进行测试,同时结合原子力显微镜(AFM)、凝胶渗透色谱(GPC)等微观表征手段对其再生机理进行研究。结果表明:生物质重油可显著改善老化...

用于隔热保温的多孔氧化铝陶瓷的制备与研究

关键词: 多孔氧化铝陶瓷  低热导率  物理发泡法  注浆成型法  结构与性能  

多孔氧化铝陶瓷具有耐高温、低热导率等特点,是工业窑炉的隔热保温的首选材料。实验以α-Al2O3、煅烧铝矾土、苏州土为主要原料,采用物理发泡和注浆成型结合的方法制备了具有高气孔率、低热导率的多孔氧化铝陶瓷样品。通过正交实验确定了发泡剂的最佳配方为SDS添加量为0.5g·L^-1、CTAB添加量为0.3g·L^-1及水质量分数为50wt%。并探究了烧成温度对...

超高掺量粉煤灰胶凝材料基本性能研究

关键词: 胶凝材料  粉煤灰  正交试验  超高掺量  基本性能  

为了研究高掺量粉煤灰胶凝材料的特性,通过SPSS软件优化设计了高掺量粉煤灰胶凝材料正交配比试验,并根据国标测定了该系列材料的相关特性参数,采用显著度分析、极差分析等手段研究了材料特性变化规律。该系列胶凝材料粉煤灰掺量最高达到95%,有较好的流动性及保水率,初、终凝时间可调,7d单轴抗压强度为可达3.61MPa,21d单轴抗压强度可达8.09MPa,28...

消泡剂对水性环氧树脂改性水泥砂浆的性能影响

关键词: 环氧树脂  聚合物改性砂浆  消泡剂  力学性能  孔结构  

针对水性环氧树脂改性水泥砂浆存在含气量高、气孔多且大的问题,研究了消泡剂掺量对水性环氧树脂改性砂浆力学强度的影响并分析了水性环氧树脂改性砂浆孔结构与力学性能的关系。结果表明:磷酸三丁酯与有机硅消泡剂均能改善水性环氧树脂改性水泥砂浆的力学强度,且两种消泡剂具有协同增强作用;分析孔结构数据可知掺入消泡剂不仅能降低水性环氧树脂...

高纯二氧化硅微粉含量对Al2O3-SiC-C铁沟渣线浇注料性能的影响

关键词: 高纯硅微粉  流动性  高温使用性能  

以棕刚玉颗粒(15~8mm,8~5mm,5~3mm,3~1mm),板状烧结刚玉(1~0mm),碳化硅(3~1mm,≤1mm,≤0.063mm)、白刚玉粉,活性氧化铝微粉和高纯二氧化硅微粉以及单质硅粉和球状沥青等为主要原料,制备了出铁沟渣线用Al2O3-SiC-C质浇注料,并研究了高纯硅微粉含量对其流动性及高温使用性能的影响。结果表明:随高纯硅微粉含量的增加,浇注料的初始流动性基本呈增加...

前驱体对三元正极材料LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2性能影响的研究

关键词: ncm  包覆  正极材料  

以碳酸锂为锂源,将三种不同厂家的镍钴锰氢氧化物前驱体通过固相烧结法制备锂离子电池三元材料LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2(简称NCM),并用纳米氧化铝溶液对其进行了包覆。采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、恒电流充放电测试仪等对材料的物理和电化学性能进行分析测试。结果表明:在前驱体元素组成基本一致的情况下,包覆前后三种前驱体制备的正极材料半...

碱激发矿渣水泥水化C-A-S-H凝胶微观结构的研究

关键词: 核磁共振  纳米压痕试验  碱激发矿渣水泥  微观结构  

通过核磁共振、扫描电镜和纳米压痕技术研究了普通波特兰水泥和碱激发矿渣水泥水化28d形成的C-S-H和C-A-S-H凝胶的微观结构。结果表明,波特兰水泥水化形成的C-S-H凝胶的结构主要由5链14nm的托贝莫来石(60%)和2链硅钙石(40%)组成;碱激发矿渣水泥的主要水化产物是C-A-S-H凝胶,随激发剂的性质不同而具有不同的组成和结构:当激发剂为NaOH溶液(Na2O含...

上海微系统所在石墨烯单晶晶圆制备方面取得进展

关键词: 石墨烯  微系统  单晶  制备  晶圆  上海  国家重点实验室  信息功能材料  

中国科学院上海微系统与信息技术研究所石墨烯单晶晶圆研究取得新进展。信息功能材料国家重点实验室研究员谢晓明领导的石墨烯研究团队首次在较低温度(750 ℃)条件下采用化学气相沉积外延成功制备6英寸无褶皱高质量石墨烯单晶晶圆。研究论文于4月4日在Small上在线发表(X. F. Zhang, et al, Epitaxial Growth of 6 in. Single-Crystalline Graphe...

福建物构所室温以上无机有机杂化反铁电材料研究获进展

关键词: 有机无机杂化  铁电材料  室温  福建  物理化学特性  反铁电体  储能电容器  非线性元件  

反铁电体是一类重要的功能材料,在高压高功率储能电容器、换能器和非线性元件等领域有着广阔的应用前景。近年来,有机无机杂化钙钛矿因其丰富的物理化学特性,在太阳能电池、发光二极管以及激光等方面备受关注。然而,基于杂化钙钛矿如何实现高温的反铁电体仍然是需要解决的一个重要问题。

物理所等高体积和重量能量密度锂-硫电池研究获进展

关键词: 高能量密度  重量  体积  锂硫电池  物理  活性物质  电子电导  

苏州纳米所在氮化硼气凝胶研究中获进展

关键词: 气凝胶  氮化硼  纳米  苏州  宽温度范围  比表面积  理化性质  绝热性能  

气凝胶,被誉为改变世界的新材料,具有孔隙率高、比表面积大、密度低、绝热性能好等优异理化性质,在热/声/电绝缘、催化剂/药物载体、星际尘埃收集、环境修复、能源与传感等领域具有重要应用前景。然而,其自身力学缺陷,如强度弱、易脆、变形能力差等弊端,尤其是较宽温度范围内抵抗不同载荷冲击能力,成为气凝胶获得实际应用的最重要障碍之一。

大连化物所纳米孔晶体材料传质研究取得新进展

关键词: 晶体材料  传质过程  纳米孔  中国科学院大连化学物理研究所  大连化物所  表观扩散系数  材料表界面  客体分子  

近日,中国科学院大连化学物理研究所甲醇制烯烃国家工程实验室研究员叶茂、中科院院士刘中民团队在纳米孔晶体材料传质研究中取得新进展。相关工作以通讯的形式发表于《自然》出版集团的新刊《通讯-化学》(Communications Chemistry)上。纳米孔晶体材料在非均相催化和化学品分离等过程中得到了广泛的应用,常见的纳米孔晶体材料有各类分子筛和金...

深圳先进院柔性钙钛矿太阳能电池研发取得进展

关键词: 太阳能电池  柔性衬底  钙钛矿  研发  深圳  电子元器件  长期稳定性  电子工业  

近日,中国科学院深圳先进技术研究院医工所纳米调控与生物力学研究室在柔性钙钛矿太阳能电池研发方面获得新进展。相关研究成果以Highly flexible, robust, stable and high efficiency perovskite solar cells enabled by van der Waals epitaxy on mica substrate(《在云母衬底上通过范德瓦尔斯外延技术实现高灵活、稳定、高效的柔性钙钛矿太...

SiO2气凝胶水泥基复合砂浆研究现状

关键词: sio2气凝胶  水泥  复合砂浆  建筑节能  骨料  微观结构  

SiO2气凝胶是一种由纳米粒子相互交联形成三维多孔材料,具有密度低、孔隙率高、比表面积大、导热系数低等优异性能,其隔热性能相比于传统保温材料具有很大优势。首先介绍了气凝胶的低成本制备,随后介绍了气凝胶作为轻骨料在复合砂浆中的应用形式,以及气凝胶与水泥基两相间的微观形貌;分析了复合砂浆力学强度降低、气凝胶在碱性环境下保持多孔结...

磷酸镁水泥的研究进展

关键词: 磷酸镁  原材料  新型缓凝剂  水稳性  

综述了原材料和配比设计对磷酸镁水泥性能的影响,对磷酸镁水泥关键技术问题进行了分析,讨论了磷酸镁水泥新型缓凝剂的制备路径,提出了进一步改善磷酸镁水泥性能和降低成本等方面的研究思路,对其在防火、防锈等方面的应用进行了展望。

外掺机制砂石粉对水泥基材料流变性能的影响及机理

关键词: 机制砂  石粉  水泥基材料  流变性能  机理  

针对机制砂混凝土流变性能敏感性难以调控的问题,研究了机制砂中石粉含量对水泥基材料流变行为影响及其作用机理。利用XRD表征了机制砂中石粉的物相组成,通过水泥净浆流动度和砂浆扭矩参数探索了机制砂中石粉含量对水泥和砂浆流变性能的影响,并通过砂浆需水量以及石粉对外加剂的吸附性能测试研究了石粉对流变性能的影响机理。结果表明,水泥净浆...

环氧树脂改性碱矿渣修补砂浆的黏结性能及微观结构研究

关键词: 环氧树脂  碱矿渣  黏结强度  微观结构  

通过在碱矿渣砂浆中掺加环氧树脂进行增强改性,制备了环氧树脂改性碱矿渣修补砂浆。在此基础上,试验研究了不同聚灰比下环氧树脂对碱矿渣砂浆黏结强度的影响,并对其裂缝、界面及水化产物形貌进行了观察分析。结果表明,环氧树脂的加入可以提高碱矿渣砂浆的与基底的黏结强度,减小受弯后的主裂缝宽度;环氧树脂形成的聚合物膜改善了碱矿渣水化产物的...

早龄期CNTs增强水泥基复合材料的性能研究

关键词: 碳纳米管  水泥基复合材料  电学性能  力学性能  压敏性能  

研究了碳纳米管增强水泥基复合材料的力学及电学性能。水泥基体中掺入碳纳米管后,水泥基复合材料的抗折、抗压强度出现了显著地增强,并且复合材料的平均电阻率出现了明显地降低。当掺入0.08wt%的CNTs时,CNTs-008水泥基复合材料的抗折、抗压强度最优,分别增强到11.0MPa、58.8MPa,比空白水泥基的抗折、抗压强度分别增强近41.0%和36.7%。XRD和TGA的...

200MPa级超高性能混凝土胶砂体系结构与性能研究

关键词: 200mpa级  混凝土胶砂  标准养护  紧密堆积  正交试验  

为了进一步提高常规工艺和标准养护条件下混凝土的强度,采用精品胶材+精品骨料+高效减水剂的技术途径,基于最紧密堆积理论及正交设计试验方法开展200MPa级超高性能混凝土胶砂体系结构与性能研究。结果表明:实验所用水泥、硅灰、微珠及偏高岭土之间相互存在着紧密堆积效应,调整粉体比例可降低胶凝体系的压实体空隙率并改善流动性能;进一步调整配...

复合火山灰材料对超高性能混凝土性能与微观结构的物理化学效应

关键词: 超高性能混凝土  硅灰  偏高岭土  性能与微结构  

利用偏高岭土部分及完全(0%、20%、40%、60%、80%、100%)取代硅灰,对比研究了复合火山灰材料对超高性能混凝土性能与微观结构的物理化学效应。结果表明:当硅灰与偏高岭土的混合比例为3/2时,可以获得较好力学性能的超高性能混凝土。这主要是因为:一方面,偏高岭土比硅灰可以更好的促进水泥水化,增加混凝土微结构密实程度;另一方面,偏高岭土的加入...

泄水建筑物冲刷界面混凝土修复材料及应用

关键词: 修复材料  冲刷界面  原型试验  胶结提质  

为了缓和修复材料与老混凝土之间的性能差别梯度,改善冲刷界面混凝土修复效果,研制了四种组合修复材料,对其修复机理及性能进行分析,建立了混凝土-胶结提质材料两相硬化夹杂模型和修复结构薄板模型,对混凝土表面的提质性能及修复结构的完整性进行验证,并在凤滩水电站3#孔溢流面进行现场原型试验。结果表明:胶结提质材料具有良好的浸渗能力,可浸...

养护制度对粉煤灰基地质聚合物强度影响的研究

关键词: 养护制度  抗折强度  缩聚产物  显微结构  

以景德镇地区的粉煤灰与炉渣为基础原料,通过添加一定的激发剂压制成型,制备地质聚合物材料,主要研究了养护制度对样品强度的影响,并对样品进行了XRD、SEM、EDS表征。结果表明:80℃养护0.5h,可迅速形成大量的钠铝硅酸盐(N-A-S-H);延长80℃的养护时间,Ca^2+会取代部分Na^+,形成一定量的钙铝硅酸盐(C-A-S-H),抗折强度逐渐升高。继续升至120℃养护...

毛细作用下硫酸钠溶液在水泥基材料中传输速率的实验研究

关键词: 水泥基材料  毛细作用  硫酸钠溶液  传输实验  相对含水量  

结合水泥砂浆抗盐物理结晶的半浸泡实验方法,采用一种新的硫酸钠溶液通过毛细作用在水泥基材料中传输的测试装置,研究试样相对含水量、硫酸钠溶液浓度和水灰比对硫酸钠溶液在水泥基材料中传输速率的影响规律,并分析上述影响因素对水泥基材料抗硫酸钠物理结晶型破坏程度的影响。实验结果表明:试样相对含水量是影响硫酸钠溶液在水泥基材料中毛细传...

不同地域生土基材料抗压强度试验研究

关键词: 生土建筑  抗压强度  复演性  荷载位移  土质  

对于生土建筑,材料提选尤为重要,本研究针对我国生土建筑分布集中的东北、东南、西北、新疆地域的建筑母材进行抗压强度试验,对比各地域生土基材料(黑土、红土、黄土、黄砂土)的差异性。研究表明,不同地域生土基材料的抗压试验P-Δ曲线共性强。但破坏形态不同,不同地域生土基材料立方体强度从小至大依次为,东南红土、新疆黄砂土、东北黑土、西北...

不同激发方式对再生微粉性能的影响研究

关键词: 再生微粉  化学激发  热活化  抗压强度  微观结构  

再生微粉是一种粒径小于0.16mm,颗粒形状不规则,且SiO2、CaO、Fe2O3及Al2O3等氧化物含量较高的废弃混凝土粉末。本试验以砂浆抗压强度及微观结构为指标,研究了Ca(OH)2、Na2SiO3·9H2O化学激发剂以及600℃、800℃热处理等不同激发方式对再生微粉活性的激发效果。试验结果表明,再生微粉是一种“惰性物质”,未经处理前不适合替代水泥。化学激发剂及...