硫铁铝酸钡钙水泥的研究

以硫铝酸钡钙水泥为基础,用分析纯化学试剂Fe2O3取代其主矿物C2.75B1.25A3S中的Al,取代质量为1∶1,从而合成一种新型矿物水泥,并研究该水泥的力学性能.水泥的成分采用XRD和SEM进行分析研究,并对其微观结构合水化机理进行了初步分析.结果表明:铁离子可以部分取代铅离子,并有利于降低烧成温度.取代质量为1∶1时,晶形发育良好,晶界清晰,强度较高.     

硫铁铝酸钡钙矿物电学性能的研究

研究了硫铁铝酸钡钙系列矿物水化1d、3d和28d水化样的电学性能。在40Hz-50kHz频率范围内,随水化龄期的增加各试样阻抗均下降;且水化时间对硫铁铝酸钡钙矿物相对介电常数的影响很大,表现出不稳定性;在低频40Hz～10kHz之间,介电损耗正切值tanδ无规律,但在10-50kHz之间,tanδ随频率的增加呈下降趋势。硫铁铝酸钡钙矿物的水化相对稳定期较硫铝酸钡钙矿物提前,在水化后期均在Nyquist图谱中出现了Randles型图形。     

烧成温度对硫铁铝酸钡钙矿物形成和强度的影响

利用DTA和XRD方法,研究了烧成温度对硫铁铝酸钡钙矿物性能的影响。结果表明,C2.75B1．25A2.75Fe0．25最佳烧成温度为1300℃,其强度达到最大值,1d为49．8MPa,3 d为 64．4 MPa,28d为90 MPa。随着烧成温度的不断升高,CaO· Al2O3和BaSO4的含量有所减少,C2．75B1．25A2.75Fe0．25矿物晶体数量大幅度提高。烧成温度的升高可以促进CaO·Al2O3和 BaSO4转化生成C2．75B1.25A2．75Fe0.25矿物。该水泥矿物的主要水化产物为BaSO4,含铁C3AH6,CAH10,C2AH8,铁胶和铝胶。     

微量元素Cr对硫铝酸钡钙的合成及性能的影响

在硫铝酸钡钙矿物体系中引入微量元素Cr,探讨了微量元素Cr对硫铝酸钡钙矿物体系的矿化作用。通过DTA-TG分析研究了其烧成制度及微量元素Cr对硫铝酸钡钙矿物形成机制的影响,同时利用XRD和SEM-EDS对熟料矿物组成及结构进行了分析。结果表明,在硫铝酸钡钙矿物体系中引入适量的矿化剂Cr2O3,可提高该矿物的早期强度。微量元素Cr的引入,可以使硫铝酸钡钙矿物的晶粒细化,晶粒尺寸在1μm左右。Cr2O3的适宜掺量为1．2％。     

Cr2O3对硫铁铝酸钡钙矿物的合成及性能的影响

采用XRD、SEM-EDS、DTA-TG等测试方法研究Cr2O3对硫铁铝酸钡钙矿物1.75CaO·1.25BaO·2Al2O3·Fe2O3·CaSO4(C2.75B1.25A2F (-S))的合成及性能的影响,并测试水化试样的抗压强度.结果表明,掺入适量的Cr2O3能改善硫铁铝酸钡钙矿物水化试样的抗压强度,Cr2O3的适宜掺量质量分数为0.5%～1%.微量元素Cr的引入,可使硫铁铝酸钡钙矿物形成的温度带宽化及晶粒细化.     

硫铝酸钡钙矿物水化过程的研究

硫铝酸钡钙是一种性能优良的水泥新矿物,以该矿物为基础生产了性能优良的含钡硫铝酸盐水泥。本实验采用不同量的Ba^2 取代C4A3S中的Ca^2 ,合成了一系列新型硫铝酸钡钙物。利用XRD、IR、SEM等测试手段,研究了在外掺一定量石膏条件下的水化过程,确定了系统的水化产物主要为AFt、BaSO4和AH3凝胶,得出了含钡硫铝酸盐水泥早强快硬的原因。     

硅酸三钙与硫铝酸钡钙共存的研究

以纯化学试剂配料,研究了微量元素氟化钙(CaF2)、温度以及液相(本文取铁铝酸四钙)等不同条件下对硅酸三钙(C3S)和硫铝酸钡钙(CBAS,本文取化学计量为2.75CaO.1.25BaO.3Al2O3.SO3,简写为C2.75B1.25A3S)矿物形成及共存的影响。运用了X射线衍射分析、扫描电子显微镜、能谱分析以及游离氧化钙的测定等多种分析测试手段进行测试,结果表明,适量CaF2的存在可以有效促进系统中游离氧化钙(f-CaO)的吸收,改善生料的易烧性,使硅酸三钙的形成较为充分;由X射线衍射分析及带能谱的扫描电子显微镜分析知,少量液相的存在可以改善配合料的易烧性,利于CBAS矿物的形成,拓宽水泥中两种主要强度矿物的温度共存范围;两种强度矿物适宜的共存温度范围应在1 360℃左右。     

不同钡掺量硫铝酸钡钙矿物结构及其水化

通过Ba~(2+)取代硫铝酸钙(C4A3-S)矿物中的Ca2+制备出胶凝性能优良的硫铝酸钡钙(C_(4-x)B_xA_3-S)矿物.选取了19个不同钡掺量的生料,在1 400℃条件下保温3h烧成不同的C_(4-x)B_xA_3-S矿物,并分析了钡掺量对C_(4-x)B_xA_3-S水化性能的影响.通过XRD Rietveld全谱拟合方法对熟料中的矿物种类和含量进行定量计算,并对C_(4-x)B_xA_3-S的晶体结构进行精修,分析了C_(4-x)B_xA_3-S中的实际钡含量和Ba~(2+)利用率.结果表明,随着钡掺量的增加,C_(4-x)B_xA_3-S的含量先增加后减少,在钡掺量为0.6 mol时达到最大,C_(4-x)B_xA_3-S的含量为93.2%.C_(4-x)B_xA_3-S矿物中的实际钡含量和Ba~(2+)利用率均随钡掺量的增加呈现出先增加后减少的趋势,钡掺量在0.4mol时合成了C3.61B0.39A3-S,Ba~(2+)利用率达到97.5%.并且随着钡掺量的增加C_(4-x)B_xA_3-S的晶面间距逐渐增大.C_(4-x)B_xA_3-S水化后的抗压强度随着钡掺量的增加逐渐增大,但当钡掺量超过1.4mol时,由于膨胀导致强度下降,最终试块胀裂.     

贝利特-硫铝酸钡钙水泥水化机制

贝利特-硫铝酸钡钙水泥是一种新型胶凝材料,与贝利特水泥相比,该水泥的水化速度快,凝结时间短,需水量少,耐腐蚀性好.阐述硫铝酸钡钙矿物、贝利特水泥和贝利特-硫铝酸钡钙水泥的水化机制.结果表明:适当增加石膏掺量可使贝利特-硫铝酸钡钙水泥的水化速度加快,增加钙矾石(AFt)在水化早期的形成数量,有利于水泥早期强度的提高;贝利特-硫铝酸钡钙水泥的水化产物与硅酸盐水泥相同,但其钙矾石的含量增多,氢氧化钙的含量降低.该水泥早期水化速率低于硅酸盐水泥水化速率,水化放热量减少.     

压电陶瓷/硫铝酸钡钙矿物复合材料的压电性能

采用压制成型法,以硫铝酸钡钙水泥矿物为基体制备了0—3型压电复合材料。分析讨论了铌锂锆钛酸铅（PLN）质量含量对压电复合材料压电性能的影响。结果表明,在极化工艺参数为：极化电场强度为5kV／mm;极化时间为20min;极化温度为80℃的条件下,以硫铝酸钡钙水泥矿物作为基体的压电复合材料的相对介电常数εγ,和压电应变常数d33随着PLN质量含量的增加非线性增长,其值接近立方体模型理论值,随着PLN质量含量的增加,平面和厚度伸缩机电耦合系数Kp、Kt增大。     

含钡废渣在建筑材料中的应用

概述含钡废渣在当今建材行业的应用,分析含钡废渣用于矿化剂、掺合料、混合材、硅酸钡水泥、铝酸钡水泥、含钡硫铝酸盐水泥和阿利特-硫铝酸钡钙水泥等方面的应用研究状况。指出:不同建筑材料中含钡废渣作用机理不同;建筑材料是消化含钡废渣的重要途径;深入研究含钡废渣应用,是对建筑材料可持续性发展的积极贡献。     

磷酸钙骨水泥的改性增强研究进展

磷酸钙骨水泥（cPc）以其良好的生物相容性和骨传导性,在骨修复领域有广泛的应用前景．但其机械性能不足的缺点限制了其临床应用范围,需要对其进行改性增强研究．从优化CPC的制备条件、复合增强、添加晶种3方面对其改性增强研究进展做了综述．     

磷酸钙骨水泥的制备条件对抗压强度的影响

系统地研究了固化环境、液固化、原料粉末比表面积、晶种、固化液等制备条件对磷酸钙骨水泥（ＣＰＣ）抗压强度的影响规律。结果表明：改变制备工艺条件，可以控制浆体微结构的特征，使大孔的尺寸和数量减小、颗粒间结合强度提高，从而提高固化体的抗压强度。     

矿渣掺量对阿利特-硫铝酸钡钙水泥性能的影响

研究矿渣掺量对阿利特-硫铝酸钡钙水泥性能的影响,当质量分数掺量为10%时,阿利特-硫铝酸钡钙水泥3d、28d的强度分别达到44.5MPa和77.6MPa.采用XRD、SEM等方法研究阿利特-硫铝酸钡钙水泥水化产物的组成、结构和形貌,并对该水泥的水化机理进行探讨.结果表明:当矿渣掺量质量分数为10%时,促进了该水泥的水化,有利于水泥强度的提高.     

可注超细粉煤灰水泥砂浆正交试验研究

水泥中掺入超细粉煤灰和水玻璃,与水泥组成成分发生水化物反应,促使水泥浆材强度发展;同时粉煤灰还保持了水泥活性,易于流动。针对水泥浆材在充填工程中的应用,采用正交试验研究了不同养护龄期下超细粉煤灰掺量、水玻璃掺量及水灰比3个因素对水泥浆材的抗压强度影响。分析了各因素之间差异,根据功效系数,判断出最佳配制方案。试验结果表明,超细粉煤灰的掺量对砂浆的强度影响不大,但可以改善水泥砂浆的流动性和黏聚性;水玻璃的含量对强度的影响要优于超细粉煤灰;一定条件下,水灰比越小,水泥浆液强度越高。研究成果可于注浆工程中广泛应用。