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二次铝灰烧结渣料磨细粉对改性硫氧镁水泥基材料性能的影响及机理研究
1
作者
崔嘉铭
马红瑞
+3 位作者
马哲洋
纪璐鑫
王胜
巴明芳
《材料导报》
北大核心
2025年第15期154-162,共9页
为了改善改性硫氧镁(Modified magnesium oxysulfate, MMOS)水泥基材料的性能,研究了二次铝灰烧结渣料磨细粉(DF)对MMOS水泥基材料工作性能和力学性能的影响,采用XRD、SEM、FTIR、TG等微观测试技术对其影响机理进行了分析。结果表明:随...
为了改善改性硫氧镁(Modified magnesium oxysulfate, MMOS)水泥基材料的性能,研究了二次铝灰烧结渣料磨细粉(DF)对MMOS水泥基材料工作性能和力学性能的影响,采用XRD、SEM、FTIR、TG等微观测试技术对其影响机理进行了分析。结果表明:随着DF掺量增加,MMOS水泥基材料的工作性能呈增长趋势,当DF掺量在10%以内时,力学性能早期变化不大,后期呈增长趋势,且在低水胶比时力学性能更优。随着养护龄期延长,不同DF掺量的MMOS水泥试样早期力学性能变化不明显,而在后期力学性能显著增长。微观分析表明,过高的DF掺量会延缓水化反应进程,导致水化产物5·1·7相(5Mg(OH)_(2)·MgSO_(4)·7H_(2)O)生成速率降低,从而改善MMOS水泥基材料的工作性能,但会降低其早期力学性能。此外,MMOS水泥基材料中的重金属及有害物质浸出含量指标符合《水泥窑协同处置固体废弃物技术规范》标准。这为发挥建材领域对二次铝灰的消纳能力,实现其高值资源化利用提供理论依据。
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关键词
二次铝灰烧结渣料磨细粉
改性硫氧镁水泥
基材料
工作性能
力学性能
重金属浸出
水化机理
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职称材料
煅烧煤矸石粉对改性硫氧镁水泥性能的研究
2
作者
韩英明
孙瑞泽
+1 位作者
孙一宁
宋兴飞
《无机盐工业》
北大核心
2025年第4期97-104,共8页
为探究煅烧前后煤矸石粉对改性硫氧镁水泥性能的影响,首先在不同温度(0、600、800℃)下煅烧得到煤矸石粉,然后将其作为骨料分别掺入制备改性硫氧镁水泥,并利用X射线衍射、扫描电镜及压汞仪对水泥的物相组成、微观形貌及孔隙率进行测试,...
为探究煅烧前后煤矸石粉对改性硫氧镁水泥性能的影响,首先在不同温度(0、600、800℃)下煅烧得到煤矸石粉,然后将其作为骨料分别掺入制备改性硫氧镁水泥,并利用X射线衍射、扫描电镜及压汞仪对水泥的物相组成、微观形貌及孔隙率进行测试,分析其对改性硫氧镁水泥力学性能、耐水耐酸性能、微观形貌和孔结构的影响。实验结果表明,掺入800℃煅烧后的煤矸石粉能够提升改性硫氧镁水泥的抗压强度,当掺量为15%时,水泥28 d抗压强度最高,是基准试件的130%,同时可提高水泥的耐水耐酸性能。掺入煤矸石粉可以改善改性硫氧镁水泥的微观结构,促进5·1·7相的生长,使得形貌更加致密。20%EG/MOS浸水浸酸后,大于100 nm孔径占比降低,小于10 nm孔径占比增加,表明掺入20%经800℃煅烧后的煤矸石粉可以抵御水和酸性液体的渗透和溶解,强化了水泥的耐水性和稳定性。
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关键词
改性硫氧镁水泥
煤矸石粉
力学性能
5·1·7相
耐水耐酸性能
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职称材料
不同矿物掺合料对改性硫氧镁水泥性能影响的研究
被引量:
10
3
作者
闫浩康
王硕
+3 位作者
时绪智
袁兴栋
隋玉武
岳雪涛
《硅酸盐通报》
CAS
北大核心
2022年第1期27-32,共6页
为探究矿物掺合料对改性硫氧镁水泥的影响及作用机理,分别将不同掺量的粉煤灰、矿粉掺入改性硫氧镁水泥中,对其力学性能、耐水性和耐酸性进行测试,并结合X射线衍射和扫描电镜对其物相组成及微观形貌进行表征和分析。研究结果表明:粉煤...
为探究矿物掺合料对改性硫氧镁水泥的影响及作用机理,分别将不同掺量的粉煤灰、矿粉掺入改性硫氧镁水泥中,对其力学性能、耐水性和耐酸性进行测试,并结合X射线衍射和扫描电镜对其物相组成及微观形貌进行表征和分析。研究结果表明:粉煤灰的掺入会提高改性硫氧镁水泥的3 d强度,但后期强度有所下降,当粉煤灰掺量大于20%(质量分数)时,其28 d抗压强度相较于基准组损失了14.7%;掺入矿粉对改性硫氧镁水泥的前期强度影响较小,并导致后期强度下降,当矿粉掺量为30%~40%(质量分数)时,水泥的28 d强度损失率高达17.3%。适量的粉煤灰与矿粉均能够提升改性硫氧镁水泥的耐水性和耐硫酸腐蚀性,其中水泥的耐硫酸腐蚀性随着粉煤灰掺量的增加而增强,耐硫酸腐蚀效果最好时矿粉掺量为20%。
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关键词
镁
质胶凝材料
改性硫氧镁水泥
矿物掺合料
粉煤灰
矿粉
耐水性能
耐酸性能
力学性能
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职称材料
泡沫掺量对超轻质硫氧镁基泡沫混凝土性能的影响
被引量:
5
4
作者
吕夏婷
谭洪波
+3 位作者
张世轩
李懋高
王金堂
蹇守卫
《硅酸盐通报》
CAS
北大核心
2023年第12期4262-4270,共9页
硫氧镁水泥具有轻质、导热系数低、耐火等优点,将其制备成泡沫混凝土并应用于建筑外墙保温系统具有巨大的市场潜力。本文通过加入高稳定改性泡沫来调控超轻质硫氧镁基泡沫混凝土的密度,并结合扫描电子显微镜(SEM)、光学显微镜(OM)等测...
硫氧镁水泥具有轻质、导热系数低、耐火等优点,将其制备成泡沫混凝土并应用于建筑外墙保温系统具有巨大的市场潜力。本文通过加入高稳定改性泡沫来调控超轻质硫氧镁基泡沫混凝土的密度,并结合扫描电子显微镜(SEM)、光学显微镜(OM)等测试研究了气孔结构的变化,探究了密度和孔结构变化对超轻质硫氧镁基泡沫混凝土抗压强度和导热系数的影响。结果表明:随着高稳定改性泡沫掺量的增加,超轻质硫氧镁基泡沫混凝土的气孔数量增多且平均孔径明显减小,密度逐渐减小,抗压强度逐渐降低;当泡沫掺量为250%(质量分数)时,超轻质硫氧镁基泡沫混凝土的密度降低至88.33 kg/m^(3),导热系数降低至0.0382 W/(m·K)。
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关键词
超轻质
改性硫氧镁水泥
泡沫混凝土
气孔结构
导热系数
抗压强度
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职称材料
摩尔比对MMOS水泥力学性能和变形行为的影响及机理
5
作者
巴明芳
马哲洋
+2 位作者
纪璐鑫
崔嘉铭
柳俊哲
《建筑材料学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期733-743,共11页
研究了原材料摩尔比(n(MgO)∶n(MgSO_(4))∶n(H_(2)O))对改性硫氧镁(MMOS)水泥力学性能和变形行为的影响,并采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)及热重分析(TG)等测试技术对其机理进行分析.结果表明:MMOS水...
研究了原材料摩尔比(n(MgO)∶n(MgSO_(4))∶n(H_(2)O))对改性硫氧镁(MMOS)水泥力学性能和变形行为的影响,并采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)及热重分析(TG)等测试技术对其机理进行分析.结果表明:MMOS水泥的抗压强度和抗折强度随着水硫比和氧硫比的提高均呈提升趋势.其中原材料摩尔比为10∶1∶12时,水泥力学性能最优.不同摩尔比MMOS水泥在56d龄期内均呈膨胀变形,其中总变形随水硫比和氧硫比的提高呈减小趋势;自收缩变形随水硫比的提高而减小,随氧硫比的提高呈先增后减趋势.这主要是由于硬化后不同摩尔比MMOS水泥中的水化产物Mg(OH)_(2)和5·1·7相(5Mg(OH)_(2)·MgSO_(4)·7H_(2)O)含量各有不同.当Mg(OH)_(2)含量减少,而5·1·7相含量增加时,MMOS水泥的膨胀变形量降低,同时其抗折强度和抗压强度有所提升.
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关键词
摩尔比
改性硫氧镁水泥
力学性能
体积变形
机理分析
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职称材料
题名
二次铝灰烧结渣料磨细粉对改性硫氧镁水泥基材料性能的影响及机理研究
1
作者
崔嘉铭
马红瑞
马哲洋
纪璐鑫
王胜
巴明芳
机构
宁波大学土木工程与地理环境学院
出处
《材料导报》
北大核心
2025年第15期154-162,共9页
基金
国家自然科学基金(51978346)
浙江省大学生科技创新活动计划项目(2023R405087)。
文摘
为了改善改性硫氧镁(Modified magnesium oxysulfate, MMOS)水泥基材料的性能,研究了二次铝灰烧结渣料磨细粉(DF)对MMOS水泥基材料工作性能和力学性能的影响,采用XRD、SEM、FTIR、TG等微观测试技术对其影响机理进行了分析。结果表明:随着DF掺量增加,MMOS水泥基材料的工作性能呈增长趋势,当DF掺量在10%以内时,力学性能早期变化不大,后期呈增长趋势,且在低水胶比时力学性能更优。随着养护龄期延长,不同DF掺量的MMOS水泥试样早期力学性能变化不明显,而在后期力学性能显著增长。微观分析表明,过高的DF掺量会延缓水化反应进程,导致水化产物5·1·7相(5Mg(OH)_(2)·MgSO_(4)·7H_(2)O)生成速率降低,从而改善MMOS水泥基材料的工作性能,但会降低其早期力学性能。此外,MMOS水泥基材料中的重金属及有害物质浸出含量指标符合《水泥窑协同处置固体废弃物技术规范》标准。这为发挥建材领域对二次铝灰的消纳能力,实现其高值资源化利用提供理论依据。
关键词
二次铝灰烧结渣料磨细粉
改性硫氧镁水泥
基材料
工作性能
力学性能
重金属浸出
水化机理
Keywords
secondary aluminum ash sintering slag grinding fine powder
modified magnesium oxysulfide cement-based material
workability
mechanical property
heavy metal leaching
hydration mechanism
分类号
TU528 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
煅烧煤矸石粉对改性硫氧镁水泥性能的研究
2
作者
韩英明
孙瑞泽
孙一宁
宋兴飞
机构
沈阳化工大学
出处
《无机盐工业》
北大核心
2025年第4期97-104,共8页
基金
国家重点研发计划项目(2020YFC1909304)。
文摘
为探究煅烧前后煤矸石粉对改性硫氧镁水泥性能的影响,首先在不同温度(0、600、800℃)下煅烧得到煤矸石粉,然后将其作为骨料分别掺入制备改性硫氧镁水泥,并利用X射线衍射、扫描电镜及压汞仪对水泥的物相组成、微观形貌及孔隙率进行测试,分析其对改性硫氧镁水泥力学性能、耐水耐酸性能、微观形貌和孔结构的影响。实验结果表明,掺入800℃煅烧后的煤矸石粉能够提升改性硫氧镁水泥的抗压强度,当掺量为15%时,水泥28 d抗压强度最高,是基准试件的130%,同时可提高水泥的耐水耐酸性能。掺入煤矸石粉可以改善改性硫氧镁水泥的微观结构,促进5·1·7相的生长,使得形貌更加致密。20%EG/MOS浸水浸酸后,大于100 nm孔径占比降低,小于10 nm孔径占比增加,表明掺入20%经800℃煅烧后的煤矸石粉可以抵御水和酸性液体的渗透和溶解,强化了水泥的耐水性和稳定性。
关键词
改性硫氧镁水泥
煤矸石粉
力学性能
5·1·7相
耐水耐酸性能
Keywords
modified magnesium oxysulfide cement
coal gangue powder
mechanical properties
5·1·7 phases
water and acid resistant
分类号
TQ172.7 [化学工程—水泥工业]
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职称材料
题名
不同矿物掺合料对改性硫氧镁水泥性能影响的研究
被引量:
10
3
作者
闫浩康
王硕
时绪智
袁兴栋
隋玉武
岳雪涛
机构
山东建筑大学材料科学与工程学院
出处
《硅酸盐通报》
CAS
北大核心
2022年第1期27-32,共6页
基金
山东省重点研发计划(公益性科技攻关类)(2019GSF109108)。
文摘
为探究矿物掺合料对改性硫氧镁水泥的影响及作用机理,分别将不同掺量的粉煤灰、矿粉掺入改性硫氧镁水泥中,对其力学性能、耐水性和耐酸性进行测试,并结合X射线衍射和扫描电镜对其物相组成及微观形貌进行表征和分析。研究结果表明:粉煤灰的掺入会提高改性硫氧镁水泥的3 d强度,但后期强度有所下降,当粉煤灰掺量大于20%(质量分数)时,其28 d抗压强度相较于基准组损失了14.7%;掺入矿粉对改性硫氧镁水泥的前期强度影响较小,并导致后期强度下降,当矿粉掺量为30%~40%(质量分数)时,水泥的28 d强度损失率高达17.3%。适量的粉煤灰与矿粉均能够提升改性硫氧镁水泥的耐水性和耐硫酸腐蚀性,其中水泥的耐硫酸腐蚀性随着粉煤灰掺量的增加而增强,耐硫酸腐蚀效果最好时矿粉掺量为20%。
关键词
镁
质胶凝材料
改性硫氧镁水泥
矿物掺合料
粉煤灰
矿粉
耐水性能
耐酸性能
力学性能
Keywords
magnesia cementitious material
modified magnesium oxysulfate cement
mineral admixture
fly ash
slag
water resistance
acid resistance
mechanical property
分类号
TU526 [建筑科学—建筑技术科学]
TQ177.5 [化学工程—硅酸盐工业]
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职称材料
题名
泡沫掺量对超轻质硫氧镁基泡沫混凝土性能的影响
被引量:
5
4
作者
吕夏婷
谭洪波
张世轩
李懋高
王金堂
蹇守卫
机构
武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室
出处
《硅酸盐通报》
CAS
北大核心
2023年第12期4262-4270,共9页
基金
国家自然科学基金(51978544)
2021年湖北省技术创新重大专项(2021BAA060)。
文摘
硫氧镁水泥具有轻质、导热系数低、耐火等优点,将其制备成泡沫混凝土并应用于建筑外墙保温系统具有巨大的市场潜力。本文通过加入高稳定改性泡沫来调控超轻质硫氧镁基泡沫混凝土的密度,并结合扫描电子显微镜(SEM)、光学显微镜(OM)等测试研究了气孔结构的变化,探究了密度和孔结构变化对超轻质硫氧镁基泡沫混凝土抗压强度和导热系数的影响。结果表明:随着高稳定改性泡沫掺量的增加,超轻质硫氧镁基泡沫混凝土的气孔数量增多且平均孔径明显减小,密度逐渐减小,抗压强度逐渐降低;当泡沫掺量为250%(质量分数)时,超轻质硫氧镁基泡沫混凝土的密度降低至88.33 kg/m^(3),导热系数降低至0.0382 W/(m·K)。
关键词
超轻质
改性硫氧镁水泥
泡沫混凝土
气孔结构
导热系数
抗压强度
Keywords
ultra-lightweight
modified magnesium oxysulfate cement
foamed concrete
pore structure
thermal conductivity
compressive strength
分类号
TU377.1 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
摩尔比对MMOS水泥力学性能和变形行为的影响及机理
5
作者
巴明芳
马哲洋
纪璐鑫
崔嘉铭
柳俊哲
机构
宁波大学土木工程与地理环境学院
青岛农业大学建筑工程学院
出处
《建筑材料学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期733-743,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(51978346)。
文摘
研究了原材料摩尔比(n(MgO)∶n(MgSO_(4))∶n(H_(2)O))对改性硫氧镁(MMOS)水泥力学性能和变形行为的影响,并采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)及热重分析(TG)等测试技术对其机理进行分析.结果表明:MMOS水泥的抗压强度和抗折强度随着水硫比和氧硫比的提高均呈提升趋势.其中原材料摩尔比为10∶1∶12时,水泥力学性能最优.不同摩尔比MMOS水泥在56d龄期内均呈膨胀变形,其中总变形随水硫比和氧硫比的提高呈减小趋势;自收缩变形随水硫比的提高而减小,随氧硫比的提高呈先增后减趋势.这主要是由于硬化后不同摩尔比MMOS水泥中的水化产物Mg(OH)_(2)和5·1·7相(5Mg(OH)_(2)·MgSO_(4)·7H_(2)O)含量各有不同.当Mg(OH)_(2)含量减少,而5·1·7相含量增加时,MMOS水泥的膨胀变形量降低,同时其抗折强度和抗压强度有所提升.
关键词
摩尔比
改性硫氧镁水泥
力学性能
体积变形
机理分析
Keywords
molar ratio
modified magnesium oxysulfide(MMOS)cement
mechanical property
volume deformation
mechanism analysis
分类号
TU526 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
二次铝灰烧结渣料磨细粉对改性硫氧镁水泥基材料性能的影响及机理研究
崔嘉铭
马红瑞
马哲洋
纪璐鑫
王胜
巴明芳
《材料导报》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
煅烧煤矸石粉对改性硫氧镁水泥性能的研究
韩英明
孙瑞泽
孙一宁
宋兴飞
《无机盐工业》
北大核心
2025
0
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职称材料
3
不同矿物掺合料对改性硫氧镁水泥性能影响的研究
闫浩康
王硕
时绪智
袁兴栋
隋玉武
岳雪涛
《硅酸盐通报》
CAS
北大核心
2022
10
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职称材料
4
泡沫掺量对超轻质硫氧镁基泡沫混凝土性能的影响
吕夏婷
谭洪波
张世轩
李懋高
王金堂
蹇守卫
《硅酸盐通报》
CAS
北大核心
2023
5
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职称材料
5
摩尔比对MMOS水泥力学性能和变形行为的影响及机理
巴明芳
马哲洋
纪璐鑫
崔嘉铭
柳俊哲
《建筑材料学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
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职称材料
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