水盐含量对碱激发地聚物反应进程及强度影响
发布时间：2022-10-04 22:50
国内外对地聚物固化盐渍土的研究较多,但关于盐分对地聚物反应机制影响的研究相对较少。以往的研究多是注重固化的效果和固化土的性能,忽略了盐分含量和种类在固化过程中对化学反应影响的重要性。本文以粉煤灰为固体原料、水玻璃为碱激发剂制备地聚物,改变体系中水胶比、硫酸钠和氯化钠的质量分数,研究了水胶比和含盐量对碱激发地聚物力学性质与反应进程的影响规律。通过X射线衍射、傅里叶红外变换、扫描电镜、能谱分析、物理吸附和核磁共振等测试手段,对地聚物的化学组成、微观结构和孔隙分布等特征进行了深入的定性、定量分析,探究了水胶比、含盐量对地聚物聚合反应进程的作用机制,阐述了水胶比和盐含量对碱激发粉煤灰基地聚物强度的影响机理。本文得到了以下结论:（1）水胶比显著影响碱激发地聚物的强度及微观结构。水胶比从0.25增加到0.35,地聚物强度由30.7MPa持续降至12MPa。随着水胶比的增大,地聚物体系中矿物相基本没有发生变化,粉煤灰溶解度和玻璃体表面侵蚀度下降;纳米级孔隙和平均孔径不断增大,说明地聚物中水的增加降低了地聚合反应程度,对地聚物反应进程和微观结构发展产生了不利影响。（2）同一水胶比下,硫酸钠含量较低时,...
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外研究现状综述
1.2.1 碱激发地聚物研究现状
1.2.2 水、盐及其含量影响研究现状
1.3 研究内容及技术路线
1.3.1 主要研究内容
1.3.2 技术路线
第二章 试验内容及表征方法
2.1 试验内容
2.1.1 试验原材料
2.1.2 试样制备工艺及方法
2.2 表征方法
2.2.1 强度性能
2.2.2 物相组成和网络结构
2.2.3 微观形貌及微区能谱
2.2.4 孔隙特征与分子结构
第三章 水对碱激发地聚物强度及微观结构影响
3.1 地聚物抗压强度特性
3.2 X射线粉末衍射
3.3 傅里叶红外变化
3.4 扫描电镜和能谱分析
3.5 物理吸附试验
3.6 核磁共振试验
3.7 本章小结
第四章 硫酸钠对碱激发地聚物强度及微观结构影响
4.1 地聚物抗压强度特性
4.2 X射线粉末衍射
4.3 傅里叶红外变化
4.4 扫描电镜和能谱分析
4.5 物理吸附试验
4.6 核磁共振试验
4.7 本章小结
第五章 氯化钠对碱激发地聚物强度及微观结构影响
5.1 地聚物抗压强度特性
5.2 X射线粉末衍射
5.3 傅里叶红外变化
5.4 扫描电镜试验
5.5 物理吸附试验
5.6 核磁共振试验
5.7 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
在读期间研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]水化石榴石对赤泥基地聚物形成过程的影响研究[J]. 闫琨,刘万超,和新忠,张英. 硅酸盐通报. 2020(02)
[2]基于矿物组分摩尔比的地质聚合物早期强度形成机制[J]. 顾功辉,徐方,周宇,黄晓明,李云凡. 复合材料学报. 2020(08)
[3]水固比对溶胶-凝胶法合成地聚物性能的影响[J]. 段玉杰,周伟,姬翔,程勇刚,马刚. 水力发电学报. 2020(01)
[4]粉煤灰-偏高岭土基地质聚合物的孔结构及抗压强度[J]. 王顺风,马雪,张祖华,王爱国,李亚林. 材料导报. 2018(16)
[5]固化盐渍土核磁共振微观特征[J]. 吕擎峰,周刚,王生新,霍振升,马博. 岩土力学. 2019(01)
[6]含盐量对固化硫酸盐渍土抗压强度的影响[J]. 吕擎峰,贾梦雪,王生新,周刚,王庆栋. 中南大学学报(自然科学版). 2018(03)
[7]粉煤灰微波碱熔辅助水热合成沸石及其对水溶液中Cd（Ⅱ）的强化吸附作用（英文）[J]. 李显波,叶军建,刘志红,邱跃琴,李龙江,卯松,王贤晨,张覃. Journal of Central South University. 2018(01)
[8]地聚合物耐久性能研究进展及改善途径[J]. 郭晓潞,伍亮,施惠生. 功能材料. 2017(10)
[9]地聚合物力学性能主要调控因素的研究综述[J]. 陈潇,王杰,朱国瑞,陈谦. 硅酸盐通报. 2017(09)
[10]矿渣掺量及激发剂模数对偏高岭土基地聚物常温固化的影响[J]. 崔潮,彭晖,刘扬,张建仁,蔡春声,彭安银. 建筑材料学报. 2017(04)
博士论文
[1]碱激发粉煤灰过程机理及其发泡胶凝材料的高性能化[D]. 邵宁宁.中国矿业大学(北京) 2017
[2]碱激发粉煤灰基地质聚合物强化增韧及耐久性能研究[D]. 王亚超.西安建筑科技大学 2014
硕士论文
[1]钠/钾水玻璃激发矿渣基地聚物的泛碱研究[D]. 孙佳.广西大学 2019
[2]低硅铁尾矿地聚物的制备及性能研究[D]. 王梦婵.武汉科技大学 2019
[3]水对碱激发地质聚合物微观结构及性能的影响[D]. 李维.广西大学 2018
[4]粉煤灰活性激发及其机理研究[D]. 张佩.石家庄铁道大学 2018
[5]Si/Al、Na/Al对偏高岭土基地聚物抗冻及抗渗性能的影响[D]. 谢凌君.浙江大学 2018
[6]高强度偏高岭土基地质聚合物的制备及性能研究[D]. 李盾兴.太原理工大学 2017
[7]粉煤灰—偏高岭土复合基地质聚合物的结构与性能研究[D]. 李亚林.西南科技大学 2017
[8]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
[9]高岭土基地质聚合物的制备及反应机理研究[D]. 乐新波.长沙理工大学 2016
[10]粉煤灰基地聚物的研究及地聚物多孔材料的制备[D]. 高婉琪.天津大学 2014
本文编号：3685905
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外研究现状综述
1.2.1 碱激发地聚物研究现状
1.2.2 水、盐及其含量影响研究现状
1.3 研究内容及技术路线
1.3.1 主要研究内容
1.3.2 技术路线
第二章 试验内容及表征方法
2.1 试验内容
2.1.1 试验原材料
2.1.2 试样制备工艺及方法
2.2 表征方法
2.2.1 强度性能
2.2.2 物相组成和网络结构
2.2.3 微观形貌及微区能谱
2.2.4 孔隙特征与分子结构
第三章 水对碱激发地聚物强度及微观结构影响
3.1 地聚物抗压强度特性
3.2 X射线粉末衍射
3.3 傅里叶红外变化
3.4 扫描电镜和能谱分析
3.5 物理吸附试验
3.6 核磁共振试验
3.7 本章小结
第四章 硫酸钠对碱激发地聚物强度及微观结构影响
4.1 地聚物抗压强度特性
4.2 X射线粉末衍射
4.3 傅里叶红外变化
4.4 扫描电镜和能谱分析
4.5 物理吸附试验
4.6 核磁共振试验
4.7 本章小结
第五章 氯化钠对碱激发地聚物强度及微观结构影响
5.1 地聚物抗压强度特性
5.2 X射线粉末衍射
5.3 傅里叶红外变化
5.4 扫描电镜试验
5.5 物理吸附试验
5.6 核磁共振试验
5.7 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
在读期间研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]水化石榴石对赤泥基地聚物形成过程的影响研究[J]. 闫琨,刘万超,和新忠,张英. 硅酸盐通报. 2020(02)
[2]基于矿物组分摩尔比的地质聚合物早期强度形成机制[J]. 顾功辉,徐方,周宇,黄晓明,李云凡. 复合材料学报. 2020(08)
[3]水固比对溶胶-凝胶法合成地聚物性能的影响[J]. 段玉杰,周伟,姬翔,程勇刚,马刚. 水力发电学报. 2020(01)
[4]粉煤灰-偏高岭土基地质聚合物的孔结构及抗压强度[J]. 王顺风,马雪,张祖华,王爱国,李亚林. 材料导报. 2018(16)
[5]固化盐渍土核磁共振微观特征[J]. 吕擎峰,周刚,王生新,霍振升,马博. 岩土力学. 2019(01)
[6]含盐量对固化硫酸盐渍土抗压强度的影响[J]. 吕擎峰,贾梦雪,王生新,周刚,王庆栋. 中南大学学报(自然科学版). 2018(03)
[7]粉煤灰微波碱熔辅助水热合成沸石及其对水溶液中Cd（Ⅱ）的强化吸附作用（英文）[J]. 李显波,叶军建,刘志红,邱跃琴,李龙江,卯松,王贤晨,张覃. Journal of Central South University. 2018(01)
[8]地聚合物耐久性能研究进展及改善途径[J]. 郭晓潞,伍亮,施惠生. 功能材料. 2017(10)
[9]地聚合物力学性能主要调控因素的研究综述[J]. 陈潇,王杰,朱国瑞,陈谦. 硅酸盐通报. 2017(09)
[10]矿渣掺量及激发剂模数对偏高岭土基地聚物常温固化的影响[J]. 崔潮,彭晖,刘扬,张建仁,蔡春声,彭安银. 建筑材料学报. 2017(04)
博士论文
[1]碱激发粉煤灰过程机理及其发泡胶凝材料的高性能化[D]. 邵宁宁.中国矿业大学(北京) 2017
[2]碱激发粉煤灰基地质聚合物强化增韧及耐久性能研究[D]. 王亚超.西安建筑科技大学 2014
硕士论文
[1]钠/钾水玻璃激发矿渣基地聚物的泛碱研究[D]. 孙佳.广西大学 2019
[2]低硅铁尾矿地聚物的制备及性能研究[D]. 王梦婵.武汉科技大学 2019
[3]水对碱激发地质聚合物微观结构及性能的影响[D]. 李维.广西大学 2018
[4]粉煤灰活性激发及其机理研究[D]. 张佩.石家庄铁道大学 2018
[5]Si/Al、Na/Al对偏高岭土基地聚物抗冻及抗渗性能的影响[D]. 谢凌君.浙江大学 2018
[6]高强度偏高岭土基地质聚合物的制备及性能研究[D]. 李盾兴.太原理工大学 2017
[7]粉煤灰—偏高岭土复合基地质聚合物的结构与性能研究[D]. 李亚林.西南科技大学 2017
[8]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
[9]高岭土基地质聚合物的制备及反应机理研究[D]. 乐新波.长沙理工大学 2016
[10]粉煤灰基地聚物的研究及地聚物多孔材料的制备[D]. 高婉琪.天津大学 2014
本文编号：3685905
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