纳米材料对硅酸三钙水化过程的影响及机理研究
发布时间：2021-06-18 14:27
水泥基材料目前已成为世界上用量最大、使用范围最广的一种基础建筑材料。水泥基材料服役环境复杂,冻融循环、氯离子侵蚀、机械破坏等都会降低材料的耐久性,造成经济损失。纳米材料具有粒径小、比表面积大及高活性等特点,将纳米材料引入到水泥基材料中,可以影响水泥的水化速率、水化产物形貌及水化产物组成,可以有效提高水泥基材料的性能。目前纳米材料在水泥基材料中的研究主要集中在对水泥净浆、砂浆和混凝土的改性上,加入某些纳米材料可以提高水泥基材料的强度,降低浆体孔隙率。水泥基材料具有许多组分和复杂的结构,难以理清纳米材料对水泥性能的影响,纳米材料对熟料矿物水化的影响规律及机理触及不多,因此研究纳米材料对水泥熟料的C3S矿物水化影响很有代表性。本文基于以上存在的问题,以C3S作为研究对象,分别选择纳米Al2O3、氧化石墨烯及多壁碳纳米管这三种纳米材料,探究了纳米材料对C3S凝结时间、标准稠度需水量及硬化体抗压强度等宏观物理性能的影响规律。利用XRD分析、SEM-EDS分析、水化综合热分析及孔结构分析等...
【文章来源】：济南大学山东省
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
C3S的XRD图
第二章 原材料和试验方法2.1 原材料2.1.1 硅酸三钙C3S 采用实验室自制合成。以正硅酸乙酯为硅源，以四水硝酸钙为钙源，稀硝酸溶液为催化剂，无水乙醇剂，合成凝胶后，经 1450℃烧制 8h，然后急冷而成。其主要物理性能指标见表 2.1的物相组成和粒度分布见图 2.1、图 2.2。表 2.1 C3S 主要物理性能指标物理性能 f-CaO 晶型 平均粒径（μm） 比表面积（m2/g） 密度(KgC3S <0.5 T1 9.67 15.16 3.15
图 2.3 纳米氧化铝的 XRD 图室自制，采用 Hummers 法制备而成。在 0.5-3 μm 之间，厚度在 0.55-1.22 nm 之间，含氧见图 2.4，物相组成见图 2.5。
【参考文献】：
期刊论文
[1]水泥行业2017年经济运行及展望[J]. 陈柏林. 中国水泥. 2018(03)
[2]不同有效碱含量下纳米氧化铝对水泥石固、液相组成的影响[J]. 周学进,郑克仁,周瑾. 硅酸盐学报. 2018(02)
[3]氧化石墨烯对水泥水化进程及其主要水化产物的影响[J]. 王琴,李时雨,王健,潘硕,郭紫薇,吕春祥,CUI Xinyou. 硅酸盐学报. 2018(02)
[4]纳米材料优化水泥基材料性能的研究进展[J]. 严涵,冉千平,舒鑫,于诚,杨勇,刘加平. 中国材料进展. 2017(09)
[5]氧化石墨烯改性水泥砂浆力学性能及微观机理研究[J]. 袁小亚,杨雅玲,周超,曾俊杰,肖桂兰,刘绍利. 重庆交通大学学报(自然科学版). 2017(12)
[6]氧化石墨烯对粉煤灰水泥的水化和力学性能的影响[J]. 徐朋辉,李相国,刘卓霖,杨蓉,笪俊伟. 硅酸盐通报. 2016(12)
[7]纳米氧化铝对混凝土静动态力学性能的影响[J]. 朱从进,白二雷,许金余,朱靖塞,刘远飞,尹跃刚. 硅酸盐通报. 2016(08)
[8]碳纳米管改性水泥基复合材料早龄期水化反应的傅里叶红外光谱[J]. 施韬,杨泽平,郑立炜. 复合材料学报. 2017(03)
[9]纳米粒子的制备及其在水泥基材料中的性能研究[J]. 杨勇,冉千平,张建纲,舒鑫,孙贤敏,江姜. 新型建筑材料. 2015(07)
[10]氧化石墨烯纳米片层对水泥基复合材料的增韧效果及作用机制[J]. 吕生华,孙婷,刘晶晶,马宇娟,邱超超. 复合材料学报. 2014(03)
硕士论文
[1]脱硝脱硫粉煤灰对水泥性能影响的机制及控制技术研究[D]. 王利新.济南大学 2017
[2]纳米氧化铝粉对铝酸钙水泥水化及浇注料基质烧结性能的影响[D]. 李连成.郑州大学 2017
[3]氧化石墨烯对水泥基材料结构与性能的影响[D]. 孙婷.陕西科技大学 2015
[4]氧化石墨烯水泥基复合材料性能研究[D]. 杜涛.哈尔滨工业大学 2014
[5]纳米碳酸钙对超高性能混凝土性能影响的研究[D]. 祖天钰.湖南大学 2013
本文编号：3236826
【文章来源】：济南大学山东省
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
C3S的XRD图
第二章 原材料和试验方法2.1 原材料2.1.1 硅酸三钙C3S 采用实验室自制合成。以正硅酸乙酯为硅源，以四水硝酸钙为钙源，稀硝酸溶液为催化剂，无水乙醇剂，合成凝胶后，经 1450℃烧制 8h，然后急冷而成。其主要物理性能指标见表 2.1的物相组成和粒度分布见图 2.1、图 2.2。表 2.1 C3S 主要物理性能指标物理性能 f-CaO 晶型 平均粒径（μm） 比表面积（m2/g） 密度(KgC3S <0.5 T1 9.67 15.16 3.15
图 2.3 纳米氧化铝的 XRD 图室自制，采用 Hummers 法制备而成。在 0.5-3 μm 之间，厚度在 0.55-1.22 nm 之间，含氧见图 2.4，物相组成见图 2.5。
【参考文献】：
期刊论文
[1]水泥行业2017年经济运行及展望[J]. 陈柏林. 中国水泥. 2018(03)
[2]不同有效碱含量下纳米氧化铝对水泥石固、液相组成的影响[J]. 周学进,郑克仁,周瑾. 硅酸盐学报. 2018(02)
[3]氧化石墨烯对水泥水化进程及其主要水化产物的影响[J]. 王琴,李时雨,王健,潘硕,郭紫薇,吕春祥,CUI Xinyou. 硅酸盐学报. 2018(02)
[4]纳米材料优化水泥基材料性能的研究进展[J]. 严涵,冉千平,舒鑫,于诚,杨勇,刘加平. 中国材料进展. 2017(09)
[5]氧化石墨烯改性水泥砂浆力学性能及微观机理研究[J]. 袁小亚,杨雅玲,周超,曾俊杰,肖桂兰,刘绍利. 重庆交通大学学报(自然科学版). 2017(12)
[6]氧化石墨烯对粉煤灰水泥的水化和力学性能的影响[J]. 徐朋辉,李相国,刘卓霖,杨蓉,笪俊伟. 硅酸盐通报. 2016(12)
[7]纳米氧化铝对混凝土静动态力学性能的影响[J]. 朱从进,白二雷,许金余,朱靖塞,刘远飞,尹跃刚. 硅酸盐通报. 2016(08)
[8]碳纳米管改性水泥基复合材料早龄期水化反应的傅里叶红外光谱[J]. 施韬,杨泽平,郑立炜. 复合材料学报. 2017(03)
[9]纳米粒子的制备及其在水泥基材料中的性能研究[J]. 杨勇,冉千平,张建纲,舒鑫,孙贤敏,江姜. 新型建筑材料. 2015(07)
[10]氧化石墨烯纳米片层对水泥基复合材料的增韧效果及作用机制[J]. 吕生华,孙婷,刘晶晶,马宇娟,邱超超. 复合材料学报. 2014(03)
硕士论文
[1]脱硝脱硫粉煤灰对水泥性能影响的机制及控制技术研究[D]. 王利新.济南大学 2017
[2]纳米氧化铝粉对铝酸钙水泥水化及浇注料基质烧结性能的影响[D]. 李连成.郑州大学 2017
[3]氧化石墨烯对水泥基材料结构与性能的影响[D]. 孙婷.陕西科技大学 2015
[4]氧化石墨烯水泥基复合材料性能研究[D]. 杜涛.哈尔滨工业大学 2014
[5]纳米碳酸钙对超高性能混凝土性能影响的研究[D]. 祖天钰.湖南大学 2013
本文编号：3236826
本文链接：https://www.wllwen.com/jianzhugongchenglunwen/3236826.html
