养护方式对硅酸镁水泥水化特性与力学性能的影响

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作者 李相国 包璐超 +2 位作者 何晨昊 张呈山 吕阳 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第7期2368-2377,共10页

硅酸镁水泥(MSHC)作为一种新型的绿色低碳建筑材料,具有轻质多孔、碱度低、水化热低等优点,同时也存在早期力学性能发展较慢、后期容易产生开裂等问题。本文主要探讨了高温(50℃)养护、高吸水树脂(SAP)内养护、SAP+高温(50℃)养护等不... 硅酸镁水泥(MSHC)作为一种新型的绿色低碳建筑材料,具有轻质多孔、碱度低、水化热低等优点,同时也存在早期力学性能发展较慢、后期容易产生开裂等问题。本文主要探讨了高温(50℃)养护、高吸水树脂(SAP)内养护、SAP+高温(50℃)养护等不同方式对MSHC力学性能的影响,并采用XRD、SEM、综合热分析、固体核磁共振硅谱分析等方法分析其机理。研究结果表明:相比于单独使用高温(50℃)养护或SAP内养护的方式,采取SAP+高温(50℃)的综合养护方式可以显著提高MSHC早期抗压强度,促进水化反应,3和28 d抗压强度可分别达34.8和61.0 MPa;高温养护加速了MgO-SiO_(2)-H_(2)O(M-S-H)凝胶的生成;SAP+高温(50℃)的养护方式能更有效地促进MgO的水化和生成更多的M-S-H凝胶。 展开更多

关键词 硅酸镁水泥 养护制度 高吸水树脂 力学性能 水化程度 综合热分析 固体核磁

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水化硅酸镁(M-S-H)凝胶的制备与影响因素研究 被引量：6

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作者 焦文秀 刘状壮 +1 位作者 卢永伟 韩振强 《混凝土》 CAS 北大核心 2017年第11期81-86,共6页

为深入了解水化硅酸镁凝胶(M-S-H)的性质,本研究以MgO、H2_O,硅灰和稻壳灰为原材料,制备MgO-SF、MgO-RHA浆体,在室内合成M-S-H凝胶产物。通过X射线衍射(XRD),热重(TG)分析,差示扫描量热(DSC)等方法,研究了MgO-SF、MgO-RHA浆体在不同的... 为深入了解水化硅酸镁凝胶(M-S-H)的性质,本研究以MgO、H2_O,硅灰和稻壳灰为原材料,制备MgO-SF、MgO-RHA浆体,在室内合成M-S-H凝胶产物。通过X射线衍射(XRD),热重(TG)分析,差示扫描量热(DSC)等方法,研究了MgO-SF、MgO-RHA浆体在不同的养护温度、养护周期和SiO_2掺量情况下,对水化生成M-S-H凝胶的影响。研究表明:随着养护温度和养护周期的增长,M-S-H凝胶的生成量逐渐增多。试验表明,养护温度为40℃,养护周期为28 d时,生成的M-S-H凝胶最多。硅灰和稻壳灰均可作为水泥基原材料制备M-S-H凝胶。当MgO与SiO_2掺量的摩尔比为1∶1.5时,两者可以完全反应,比两者摩尔比为1∶1时生成的M-S-H凝胶多。相同条件下,MgO-RHA浆体中的M-S-H凝胶含量比MgO-SF浆体中略少。 展开更多

关键词 建筑材料 化学合成 水化硅酸镁(m-s-h) 影响因素 热分析

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基于正交试验的水化硅酸镁水泥配合比优化设计 被引量：1

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作者 李悦 潘博 +2 位作者 李洪文 罗晓 林辉 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期11230-11236,共7页

为制备流动度大,早期抗压强度高的水化硅酸镁水泥,利用正交试验,研究镁硅比(Mg/Si)、水胶比(W/B)、六偏磷酸钠(SHMP)对流动性能、3和28 d抗压强度的影响,进而确定最佳配合比。结果表明:Mg/Si对早期抗压强度以及流动性影响较小,对后期抗... 为制备流动度大,早期抗压强度高的水化硅酸镁水泥,利用正交试验,研究镁硅比(Mg/Si)、水胶比(W/B)、六偏磷酸钠(SHMP)对流动性能、3和28 d抗压强度的影响,进而确定最佳配合比。结果表明:Mg/Si对早期抗压强度以及流动性影响较小,对后期抗压强度影响较大。W/B和SHMP对早期抗压强度以及流动性影响较大。通过极差和方差分析得出水化硅酸镁水泥的最优配合比:Mg/Si为1.2(摩尔比)、W/B为0.41、SHMP为3.4%。利用XRD、SEM等微观测试分析了各因素对水化硅酸镁水泥物相组成和微观形貌的影响,发现优化后试样中的Mg(OH)_(2)含量显著降低,M-S-H凝胶更为均匀密实。 展开更多

关键词 水化硅酸镁水泥 正交试验 流动性 抗压强度 机理分析

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偏高岭土对水化硅酸镁水泥结构与性能的影响 被引量：4

4

作者 王梓涵 毕万利 +2 位作者 房卉 张婷婷 滕莹雪 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期117-123,共7页

将偏高岭土引入水化硅酸镁水泥中并测定其抗压强度、pH值,同时研究其物相组成和微观结构.结果表明:偏高岭土掺量小于10%时,可以提高水化硅酸镁水泥的28 d抗压强度,其中偏高岭土掺量为8%时,水化硅酸镁水泥的28 d抗压强度提高了60.9%;偏... 将偏高岭土引入水化硅酸镁水泥中并测定其抗压强度、pH值,同时研究其物相组成和微观结构.结果表明:偏高岭土掺量小于10%时,可以提高水化硅酸镁水泥的28 d抗压强度,其中偏高岭土掺量为8%时,水化硅酸镁水泥的28 d抗压强度提高了60.9%;偏高岭土中的Al_(2)O_(3)参与了反应,导致体系的水化程度增大,偏高岭土掺量为8%时体系的水化程度最大,质量损失比空白组高3.08%;偏高岭土会导致水化硅酸镁水泥体系的pH值升高,随着偏高岭土掺量的增加,硅灰溶解量减少,影响了水化硅酸镁的生成. 展开更多

关键词 偏高岭土 水化硅酸镁水泥 微观结构 水化硅酸镁 水化硅酸镁铝

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MgO活性对新型水化硅酸镁水泥性能的影响 被引量：4

5

作者 周凌峰 林旭健 王威 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2023年第1期57-65,共9页

通过对原料轻烧氧化镁粉在不同温度下进行二次恒温煅烧1.5 h制备不同活性MgO,研究了不同活性MgO与硅灰(SF)和磷酸氢二钾(K 2HPO 4)所制备的新型水化硅酸镁水泥胶凝材料(又称水化磷硅酸镁水泥,MSPHC)的凝结时间、流动度、抗压强度、反应... 通过对原料轻烧氧化镁粉在不同温度下进行二次恒温煅烧1.5 h制备不同活性MgO,研究了不同活性MgO与硅灰(SF)和磷酸氢二钾(K 2HPO 4)所制备的新型水化硅酸镁水泥胶凝材料(又称水化磷硅酸镁水泥,MSPHC)的凝结时间、流动度、抗压强度、反应溶液pH值。结合X射线衍射(XRD)、热重分析(TG-DTG)和扫描电子显微镜(SEM)测试手段,分析其影响机理。结果表明:随着煅烧温度的升高,MgO衍射峰强度增大,MgO活性降低;活性越高的MgO制备的MSPHC净浆凝结时间越短且流动性越差,而活性适中MgO制备的MSPHC具有较好的力学性能。MSPHC最主要的水化产物是水化硅酸镁(M-S-H)凝胶,另外还有Mg(OH)2和MgKPO 4·6H 2O(MKP)生成,原料轻烧氧化镁粉中的MgCO 3成分不参与体系反应。活性适中的MgO制备的MSPHC在28 d龄期内的水化产物M-S-H凝胶生成量最多,因此硬化体抗压强度最高。活性越高的MgO在MSPHC反应体系中溶解的速度越快,体系水化反应进程速度也越快。 展开更多

关键词 水化硅酸镁(m-s-h) MgO活性 磷酸氢二钾(K 2HPO 4) 力学性能 水化产物

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不同镁硅摩尔比下水化硅酸镁凝胶的微观结构 被引量：8

6

作者 肖建敏 胡亚茹 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1131-1138,共8页

利用X射线衍射技术(XRD)和^(29)Si固体核磁共振(^(29)SiSSNMR)技术,对不同镁硅摩尔比下氧化镁/硅灰(MgO/SF)试样的水化产物进行了微观结构和形成机理研究.结果表明:生成的水化硅酸镁凝胶(M⁃S⁃H)聚合度较高,结构复杂,M⁃S⁃H的形成离不开... 利用X射线衍射技术(XRD)和^(29)Si固体核磁共振(^(29)SiSSNMR)技术,对不同镁硅摩尔比下氧化镁/硅灰(MgO/SF)试样的水化产物进行了微观结构和形成机理研究.结果表明:生成的水化硅酸镁凝胶(M⁃S⁃H)聚合度较高,结构复杂,M⁃S⁃H的形成离不开氢氧化镁(MH)的形成和解离,二者在Mg^(2+)的争夺方面存在竞争关系;MgO/SF试样水化反应早期主要生成MH,后期主要生成M⁃S⁃H凝胶,龄期的延长有助于M⁃S⁃H的聚合,长龄期养护有利于Q^(1)向Q^(2)、Q^(2)向Q^(3)的转化;富镁条件促进了M⁃S⁃H的生成,长龄期下Mg^(2+)起拆网作用,支链硅氧四面体含量增多;贫镁条件下试样中剩余大量SF未参与反应,长龄期下Mg^(2+)起补网作用,用于构建层状硅酸盐骨架;M⁃S⁃H凝胶是以层状硅氧四面体为主体、包含端链和支链硅氧四面体的复杂非晶相无序结构. 展开更多

关键词 镁硅摩尔比 水化硅酸镁凝胶 微观结构 形成机理

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一种水化硅酸镁及其合成方法

7

《无机盐工业》 CAS 北大核心 2005年第5期61-61,共1页

本发明公开了一种水化硅酸镁及其合成方法。本发明所提供的水化硅酸镁，其结构式为mMgO·SiO2·nH2O，其中m为0．5～2．0，n为1～7；该水化硅酸镁由氧化镁和氧化硅在催化剂作用下，在20～75℃和1个大气压下，与水混合反应制得。

关键词 合成方法 硅酸镁 水化 SIO2 混合反应 结构式 催化剂 氧化硅 氧化镁 发明

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一种水化硅酸镁及其合成方法

8

《无机盐工业》 CAS 北大核心 2005年第4期62-62,共1页

本发明公开了一种水化硅酸镁及其合成方法。本发明所提供的水化硅酸镁，其结构式为mMgO·SiO2·nH2O，其中m为0．5～2．0，n为1～7；该水化硅酸镁由氧化镁和氧化硅在催化剂作用下，在20～75℃和1个大气压下，与水混合反应制得... 本发明公开了一种水化硅酸镁及其合成方法。本发明所提供的水化硅酸镁，其结构式为mMgO·SiO2·nH2O，其中m为0．5～2．0，n为1～7；该水化硅酸镁由氧化镁和氧化硅在催化剂作用下，在20～75℃和1个大气压下，与水混合反应制得。本发明所提供的常温常压合成水化硅酸镁的制备方法，反应条件温和，在常温常压下即可以完成反应，所用原料简单，来源广泛。 展开更多

关键词 合成方法 硅酸镁 水化 SIO2 混合反应 制备方法 常压合成 反应条件 发明 结构式 催化剂 氧化硅 氧化镁 压下 常温

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养护温度对MgO/SiO_2体系水化产物微观结构的影响 被引量：3

9

作者 肖建敏 胡亚茹 宋强 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期871-876,885,共7页

采用X射线衍射(XRD)和固体魔角核磁共振硅谱(^(29)Si MAS NMR)技术,研究了不同养护温度下MgO/SiO_2体系水化产物的结构特征.结果表明:死烧MgO比轻烧MgO衍射峰强度更大;水化硅酸镁(M-S-H)凝胶呈结晶性较差、短程有序的层状硅酸盐结构;M-... 采用X射线衍射(XRD)和固体魔角核磁共振硅谱(^(29)Si MAS NMR)技术,研究了不同养护温度下MgO/SiO_2体系水化产物的结构特征.结果表明:死烧MgO比轻烧MgO衍射峰强度更大;水化硅酸镁(M-S-H)凝胶呈结晶性较差、短程有序的层状硅酸盐结构;M-S-H含量随着养护温度的升高而增多,相同养护温度下M-S-H的含量随着龄期的延长而增多,50℃下养护28d的试样M-S-H含量最多;养护温度过高会抑制M-S-H的生成;高温养护有利于Q^1向Q^2、Q^2向Q^3转化,使得M-S-H硅氧四面体聚合度提高. 展开更多

关键词 MgO/SiO2体系 水化硅酸镁 养护温度 聚合度

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MgO活性对MgO-SiO2-H2O胶凝体系的影响 被引量：8

10

作者 王倩 武志红 +2 位作者 张国丽 胡亚茹 张路平 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期771-777,共7页

通过在900℃保温煅烧不同时间来制备活性不同的MgO,研究了MgO与硅灰(SF)所制备胶凝材料(MgO-SF)的流动性、凝结时间、强度和pH值,采用X射线衍射(XRD)、同步热分析(DSC-TG-DTG)、傅里叶红外光谱(FTIR)等分析了MgO对MgO-SF水化产物和水化... 通过在900℃保温煅烧不同时间来制备活性不同的MgO,研究了MgO与硅灰(SF)所制备胶凝材料(MgO-SF)的流动性、凝结时间、强度和pH值,采用X射线衍射(XRD)、同步热分析(DSC-TG-DTG)、傅里叶红外光谱(FTIR)等分析了MgO对MgO-SF水化产物和水化硅酸镁(MgO-SiO2-H2O,M-S-H)结构的影响.结果表明:随着保温时间的缩短,MgO衍射峰强度减弱,峰宽增大,晶粒尺寸减小,活性增强;高活性MgO制备的MgO-SF净浆和砂浆流动性较差,初凝和终凝时间较短,强度较高;采用保温时间为2.0h的MgO所制备的MgO-SF浆体流动性最好,凝结时间最长,力学性能最好;MgO-SF净浆试样养护3d时M-S-H中Mg(OH)2的含量达到最高,随后降低,在28d时Mg(OH)2含量小幅度增加并出现强度倒缩现象;随着养护龄期的增长,M-S-H含量逐渐增加且其硅酸盐网络结构聚合程度增加. 展开更多

关键词 水化硅酸镁 水化产物 MGO 硅灰

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硅灰改性氯氧镁水泥机理的研究 被引量：10

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作者 余红发 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 1994年第6期58-62,共5页

测定了掺硅灰氯氧镁水泥的强度和抗水性.采用XRD、DTA、SEM和EDAX等测试手段对硅灰增强氯氧镁水泥尤其是后期强度以及改善其抗水性的机理进行了研究.结果发现,适量硅灰的掺入.使得在氯氧镁水泥硬化体中有一部分水化硅酸镁凝胶生成.且5&#... 测定了掺硅灰氯氧镁水泥的强度和抗水性.采用XRD、DTA、SEM和EDAX等测试手段对硅灰增强氯氧镁水泥尤其是后期强度以及改善其抗水性的机理进行了研究.结果发现,适量硅灰的掺入.使得在氯氧镁水泥硬化体中有一部分水化硅酸镁凝胶生成.且5·1·8的结构、形态得以改善.所生成的5·1·8凝胶既有较好的水稳定性又具有较高的密实度,此外5·1·8与Mg(OH)_2的相匹配也趋于合理,以致氯氧镁水泥改性. 展开更多

关键词 硅灰 氯氧镁水泥 水化 硅酸镁 改性

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