水泥颗粒级配与水泥性能初探

在建筑行业中,水泥是我们最常见的一种原材料,水泥在建筑结构中主要起到粘结作用,它可以把砂、石、钢材粘结成为混凝土或钢筋混凝土,混凝土和钢筋混凝土在现代建筑中使用最为广泛.正是由于有了水泥这种原材料才能使建筑物更加坚固,水泥的作用是必不可少的,那么在建筑中什么样的水泥才能更好的起到粘结作用呢?笔者通过此篇文章对水泥的颗粒级配与性能进行一些简单的介绍.     

旋窑、立窑熟料混合磨制水泥颗粒分布与其性能的关系

实验测试了旋窑和立窑熟料经共同粉磨、分别粉磨后混合制得水泥的物理性能和颗粒分布。结果表明:将旋窑和立窑熟料共同粉磨,可改善水泥熟料的易磨性和颗粒级配,比表面积和强度均有所提高。关联度分析显示,各粒级对水泥3d和28d抗压强度影响的大小顺序是:<5,5～10,10～30,30～60和>60μm。统计回归分析结果也显示:强度发挥最好时,水泥中各级别的颗粒在总质量中的质量分数分别为:<5μm颗粒占0.180～0.200,5～10μm颗粒占0.090,10～30μm颗粒占0.350～0.370,30～60μm颗粒占0.220,>60μm颗粒约占0.150。验证了用n·X值来表征水泥中各级别颗粒分布的合理性。     

微矿粉对新拌混凝土流变性能的影响

以微矿粉为混凝土的特殊掺和料等量替代 2 0 % - 5 0 %的水泥 ,研究微矿粉对新拌混凝土流变性能的影响。研究结果表明 ,优化微矿粉细度和选择适当的掺量不但可以节约水泥 ,改善新拌混凝土的流动性 ,而且可以大大减少坍落度损失     

水泥替代矿粉对橡胶沥青混合料性能的影响

为了研究水泥替代矿粉对橡胶沥青混合料性能的影响,通过浸水马歇尔、冻融劈裂、室内车辙、低温弯曲和单轴抗压强度试验,研究了不同水泥掺量替代矿粉对橡胶沥青混合料性能的影响。结果表明:水泥替代矿粉可显著提高橡胶沥青混合料的水稳定性、高温性能和单轴抗压强度,掺加水泥对低温性能影响不显著;掺加2%～4%水泥的橡胶沥青混合料水稳定性效果最佳;掺加4%水泥的橡胶沥青混合料高温稳定性和抗压强度效果明显。综合考虑水泥替代矿粉提高橡胶沥青混合料性能最佳掺量为2%～4%,研究成果为不同地区水泥替代矿粉提高橡胶沥青混合料性能的最佳掺量提供参考。     

不同掺量下水泥与矿粉对沥青胶浆性能影响试验研究

为了深入研究水泥与矿粉对沥青胶浆性能改善效果,试验选用水泥与矿粉2种填料与沥青质量比m_c/m_a为0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.8等6种比例制备沥青胶浆,对二者的路用性能进行了基本指标测定试验、动态剪切流变试验(DSR)、弯曲梁流变试验(BBR)、标准粘度测定试验,综合评判水泥与矿粉对沥青胶浆性能影响效果。研究表明,m_c/m_a在0.4～0.6范围时,选用水泥填料的沥青胶浆比矿粉填料的沥青胶浆在抗剪强度、耐高温性能和抗车辙能力等方面均有较大幅度的提升,研究成果为水泥作为填料改善沥青混凝土路用性能的可行性提供了依据。     

粉煤灰-矿粉-水泥三元胶凝材料对混凝土抗压强度的影响

为研究粉煤灰-矿粉-水泥三元胶凝材料对混凝土抗压强度的影响,测试混凝土标准养护3、7、14、28和56 d龄期的抗压强度,分析凝土抗压强度与胶凝材料各组分的关系。实验结果表明,混凝土抗压强度与粉煤灰-矿粉-水泥三元体系组分的掺量比例有密切关系。粉煤灰和矿粉双掺时,由于粒径不同会相互填充,从而产生超叠加效应,使掺加粉煤灰和矿粉的混凝土抗压强度得到明显改善。水泥、矿粉、水泥及粉煤灰的组合、粉煤灰和矿粉的组合对混凝土的抗压强度有增强作用,其中粉煤灰和矿粉的协同效应对混凝土抗压强度增强最为明显。随着龄期增加,粉煤灰和矿粉的协同效应对混凝土抗压强度的增强作用逐渐减弱,与28 d抗压强度相比,其对56 d抗压强度贡献降低了55.9%;粉煤灰及水泥-粉煤灰-矿粉的三元组合对混凝土抗压强度的影响逐渐降低,与28 d抗压强度相比,粉煤灰及水泥-粉煤灰-矿粉的三元组合对56 d抗压强度的降低效应分别减少了40.9%和67.3%。     

新型四元复合分散体系悬浮聚合PVC树脂——颗粒特性与加工流变性能研究

采用GPC、SEM、Instron毛细管流变仪和HAAKE转矩流变仪等研究了小试规模新型四元复合分散体系悬浮聚氯乙烯(PVC)树脂的相对分子质量分布、颗粒形态和加工流变性能之间的关系,并与通用的三元复合分散体系进行了对比。结果表明,优选品牌和适当配比的四元复合分散体系所得树脂的颗粒形态和流变性能较之三元复合分散体系不仅没有降低,而且更为优异;前者的生产成本较之后者显著降低。     

水泥基复合胶凝材料流变性能

为了获得高性能混凝土内胶凝材料的优化配方，制备并测试了一系列试样。对试样的研究采用了均匀设计安排试验点，利用流变学原理，从流变参数、触变性、经时变化三个方面，对水泥基复合胶凝材料的工作性进行了研究。通过分析、比较找到了粉煤灰与矿渣、粉煤灰与硅灰以及矿渣与硅灰复合作为外掺料组成水泥基复合胶凝材料的优化配方，为高性能混凝土的配制打下了良好的基础。     

新型四元复合分散体系悬浮聚合PVC树脂--颗粒特性与加工流变性能研究

采用GPC、SEM、Instron毛细管流变仪和HAAKE转矩流变仪等研究了小试规模新型四元复合分散体系悬浮聚氯乙烯(PVC)树脂的相对分子质量分布、颗粒形态和加工流变性能之间的关系,并与通用的三元复合分散体系进行了对比。结果表明,优选品牌和适当配比的四元复合分散体系所得树脂的颗粒形态和流变性能较之三元复合分散体系不仅没有降低,而且更为优异;前者的生产成本较之后者显著降低。     

不同颗粒组成与质量分数矿料的尾矿浆流变特征与模型研究

尾矿库溃坝下泄物的流变特征,是分析溃坝时空演化过程及致灾范围的重要前提.本文配制了6组不同粗细颗粒比和6组不同质量分数矿料的尾矿浆,采用旋转式流变仪分析颗粒组成和矿料质量分数对尾矿浆流变特征的影响,并分别基于屈服伪塑性流变模型和Bingham流变模型拟合得到尾矿浆的流变模型.结果表明：40%矿料质量分数条件下,尾矿浆体中细颗粒含量较少时,浆体的黏度和屈服应力很小,且剪应力随剪切速率的增大变化不大,呈现牛顿流体特征;随着细颗粒含量的增大,浆体逐渐转变成非牛顿流体,黏度和屈服应力迅速增加,并逐渐趋于指数增大趋势,剪应力也随剪切速率的增大迅速增大;矿料质量分数为10%或40%且细颗粒含量较低的尾矿浆体由于水和尾矿砂分离,其性质类似于挟砂水流,可以通过牛顿流体模型进行描述;细颗粒含量较高的尾矿浆体,Bingham模型和屈服伪塑性流体模型均可以对其流变特征进行描述.     

矿渣微粉颗粒分布对胶凝材料性能影响的灰色系统

应用灰色控制系统理论研究了矿渣微粉颗粒分布对胶凝材料性能的影响，以30％（质量分数）比例的矿渣微粉掺入水泥中，测其胶砂强度和胶凝材料流动度，研究结果表明，矿渣微粉中10－20μm颗粒对7d和28d抗压强度具有最大影响度，20－30μm颗粒则对7d和28d抗折强度具有最大影响度，而10－20μm颗粒对胶凝材料流动度的贡献最大。     

矿渣微粉颗粒分布与其水泥流动性的灰色关联

采用不同粉磨时间的方法将水泥和矿渣磨成不同细度的试样 ,用激光粒度仪检测其颗粒群分布 ;采用灰色关联分析方法研究矿渣微粉的颗粒群分布对矿渣水泥胶砂流动性的影响 .结果表明 :当水泥颗粒较细时 ,粒径小于 4 0 μm的矿渣颗粒的体积分数的增加对胶砂流动度起积极作用 ,其中以 2 0～ 4 0 μm的关联度为最大 ;当水泥颗粒较粗时 ,粒径大于 1 0 μm的矿渣颗粒的体积分数的增加对胶砂流动度起积极作用 ,其中以 1 0～ 2 0 μm的关联度为最大     

波特兰水泥粒度分布对水泥性能影响规律的模拟研究

通过计算机仿真和实验对比研究了水泥颗粒的分布对水泥凝固时间、热量释放、毛细孔渗透、扩散等性能的影响.初始微观结构中水泥颗粒的分散与聚集对结果性能的影响也是本文中涉及的主要内容.实验表明对于较低的mwm.系统,粗粒的水泥可以获得较好的性能且能降低生产成本.     

聚乙烯粉末粒度及粒度分布测定的研究

用乙醇做分散介质,用激光粒度测定仪测定三个聚乙烯粉末试样的粒度及粒度分布,测试快速、准确。试验结果令人满意。     

乳状液粒度分布影响因素研究

油水乳状液的粒径分布是乳状液的重要特性之一。本文利用MS 2000 Micro激光粒度仪研究各因素对乳状液粒径分布的影响,结果表明,活性剂的加入使乳状液细微化,但活性剂的浓度对乳状液的粒径大小影响不是很大;矿化度的升高使得乳状液的粒径增大。聚合物的加入使得乳状液的粒径变大,随着聚合物浓度的增加,乳状液的粒径增大,且粒径分布变宽。     

核壳型丙烯酸酯类反应性微凝胶胶粒的粒径及分布

采用半连续种子乳液聚合法合成了核壳型丙烯酸酯类反应性微凝胶乳液，研究了反应条件对乳胶粒粒径及其分布的影响，并用FTIR，TEM和流变仪测定了乳液的结构和性能．结果表明：加大乳化剂或交联剂用量，乳胶粒粒径逐渐减小。粒径分布变宽，-％4t；剂或交联剂用量分别为3％（质量分数，下同）-4％和1％-3％时，乳液的综合性能较好；预乳化单体滴加速度增加，乳胶粒粒径减小，粒径分布变窄，适宜滴加速度为20～30mL／h；壳层加入功能性单体甲基丙烯酸（MAA），乳胶粒粒径减小，粒径分布初期变窄，但随着MAA用量的增加粒径分布变宽，MAA用量以3％-4％为佳．     

合成方法与BaCO_3粒径分布的关系

针对功能陶瓷制造对碳酸钡粒径分布的特殊要求,以氯化钡和碳酸铵为原料,分别用室温液相反应、室温固相反应、小体积反应、小体积加表面活性剂等方法合成碳酸钡、并对其最可几粒径、分散性等进行比较分析;找出合成方法与碳酸钡粒径分布的关系。     

GMA类丙烯酸粉末涂料流变性能的研究

采用威森伯格流变仪和挤出式毛细管流变仪，对影响甲基丙烯酸缩水甘油酯类丙烯酸粉末涂料流变性能的诸多因素，如基体树脂的分子量，颜（填）料用量，流平剂用量，固化剂用量等进行了较为详细的研究。回归出了树脂重均分子量，温度与树脂熔体粘度之间的两个线性方程，并测出了钛白粉在该体系中的临界颜料体积浓度，从而得出了一些对粉末涂料后加工具有指导意义的结论。     

基于数字图像处理的煤粉颗粒检测

介绍了基于数字图像处理的煤粉颗粒检测的算法，通过建立一套对煤粉进行形状表征和粒度测量的图像测量系统，实现了对煤粉颗粒的各项指标的自动检测。     

柴油喷雾粒径空间分布特征理论与实验研究

为研究小型柴油燃烧器压力雾化喷嘴在喷雾外流场空间内的柴油喷雾粒径分布特征,采用激光粒度仪测量沿喷嘴出口轴向方向各截面处的液滴粒径分布。分别测试了不同配风量,不同喷油压力,不同喷雾锥角和油量条件下在 5 ~ 50 cm截面处的粒径分布,对其液滴平均索特尔直径进行分析,用分散指数表征液滴分布的均匀性。研究表明,喷雾粒径在空间的整体分布是在喷雾出口处区域最小,在浓雾区粒径最大但分布均匀。随风量和油压的减小,平均粒径增大,喷雾锥角对粒径影响不大,而油量对全局的空间分布影响较大。液滴在风量大的浓雾区分布均匀,但油压超过 1.2 MPa,初始破碎区的均匀度反而下降。初始破碎区的液滴粒径受液滴间相互作用影响,结合实验结果,引入液滴群整体作用系数B对理论推导的临界破碎粒径公式进行修正,平均误差5%。