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煅烧沸石粉对硫氧镁水泥耐水性的影响 被引量：4
1
作者 周俊峰 陈啸洋 +2 位作者 陈兵 毕万利 关岩 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期197-205,共9页
为提高硫氧镁水泥(MOSC)的耐水性,以煅烧沸石粉为掺合料制备MOSC,研究了煅烧前后沸石粉对MOSC凝结时间、力学性能、耐水性、相组成、微观形貌和孔结构的影响.结果表明:掺入煅烧沸石粉提高了MOSC的力学性能,且煅烧前后的沸石粉均可在MOS... 为提高硫氧镁水泥(MOSC)的耐水性,以煅烧沸石粉为掺合料制备MOSC,研究了煅烧前后沸石粉对MOSC凝结时间、力学性能、耐水性、相组成、微观形貌和孔结构的影响.结果表明:掺入煅烧沸石粉提高了MOSC的力学性能,且煅烧前后的沸石粉均可在MOSC体系中反应形成水化硅酸镁(M-S-H)凝胶,降低了MOSC的总孔隙率,提高了MOSC的耐水性,但掺入煅烧沸石粉的MOSC耐水性更优;MOSC中掺入20%经200℃煅烧、升温速率15℃/min处理的沸石粉后,MOSC的耐水性最优,其28 d抗压和抗折强度保留系数分别可达0.91、0.95. 展开更多
关键词 硫氧镁水泥 煅烧 沸石粉 耐水性 相组成 微观形貌
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蔗糖和活性氧化镁对硫氧镁水泥水化进程的影响 被引量：12
2
作者 许星星 李晶 +2 位作者 陈啸洋 余红发 关岩 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期193-199,共7页
为了缩短硫氧镁水泥(MOSC)的凝结时间,提高其早期力学性能,以蔗糖为分散剂,用不同水化活性的氧化镁(MgO)粉制备了MOSC,分析了蔗糖对MOSC凝结时间、水化性能、抗压强度、物相组成、微观形貌和孔结构的影响.结果表明:活性为75.0%的MgO粉... 为了缩短硫氧镁水泥(MOSC)的凝结时间,提高其早期力学性能,以蔗糖为分散剂,用不同水化活性的氧化镁(MgO)粉制备了MOSC,分析了蔗糖对MOSC凝结时间、水化性能、抗压强度、物相组成、微观形貌和孔结构的影响.结果表明:活性为75.0%的MgO粉较活性为65.5%的MgO粉制备的MOSC凝结时间更短,早期抗压强度更高;蔗糖作为分散剂更适用于活性为75.0%的MgO粉制备的MOSC体系,通过其空间位阻效应的发挥,改善新拌浆体的流动度,延长新拌浆体的初凝时间和终凝时间,还能抑制Mg(OH)_(2)的生长,降低硬化浆体的孔隙率,提高其28 d的抗压强度;蔗糖可促进MOSC吸收大气中的CO_(2)形成MgCO_(3)晶体. 展开更多
关键词 硫氧镁水泥 活性氧化镁粉 蔗糖 水化进程 抗压强度 水化产物 孔结构
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铝酸盐水泥对硫氧镁水泥强度和耐水性的影响 被引量：5
3
作者 房卉 毕万利 +2 位作者 张婷婷 王梓涵 关岩 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期367-374,共8页
为改善硫氧镁水泥(MOS)耐水性差的问题,引入了铝凝胶相(AH_(3)),研究了铝酸盐水泥(CAC)掺量对MOS凝结时间、抗压强度以及水化产物相组成的影响.结果表明:CAC可明显缩短MOS的凝结时间,并提升其抗压强度和耐水性;掺加CAC后,MOS水化产物中... 为改善硫氧镁水泥(MOS)耐水性差的问题,引入了铝凝胶相(AH_(3)),研究了铝酸盐水泥(CAC)掺量对MOS凝结时间、抗压强度以及水化产物相组成的影响.结果表明:CAC可明显缩短MOS的凝结时间,并提升其抗压强度和耐水性;掺加CAC后,MOS水化产物中出现了新的水化相CAH10、镁钙矾石相(3CaO·Al_(2)O_(3)·3Mg(OH)_(2)·(30~32)H_(2)O)、AH_(3)和C_(3)AH_(6);掺加5%~15%CAC时,MOS中水化产物5·1·7相的含量增加,MgO、Mg(OH)_(2)含量减少;掺加10%CAC时,空气养护28 d后MOS的抗压强度提升了25.11%,5·1·7相的含量提升了36.85%;浸水养护28 d后,5·1·7相的含量提升了51.86%,耐水性最好,强度保留系数达到0.99;掺加CAC使体系中生成了3CaO·Al_(2)O·33Mg(OH)·(230~32)H_(2)O和AH_(3),促进了MgO的后期水化并消耗了体系中的Mg(OH)2,但是CAC掺量超过20%时会出现水榴石反应,大量CAH10转化为C_(3)AH_(6),导致强度严重倒缩. 展开更多
关键词 硫氧镁水泥 铝酸盐水泥 5·1·7相 耐水性 定量分析 镁钙矾石相
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不同矿物掺料对硫氧镁水泥耐热性能的影响 被引量：9
4
作者 崔宝栋 关岩 +4 位作者 毕万利 滕笑语 梁媛媛 陈英 孟宪章 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2020年第2期428-434,共7页
通过在硫氧镁水泥(MOS)净浆中加入复合外加剂及不同混合材料,分析了不同温度下对MOS热膨胀率、线变化、烧失量以及烧后力学性能的影响。利用X射线衍射仪、扫描电镜及同步热分析仪对试样进行检测,并分析了受热前后试样矿物组成、微观形... 通过在硫氧镁水泥(MOS)净浆中加入复合外加剂及不同混合材料,分析了不同温度下对MOS热膨胀率、线变化、烧失量以及烧后力学性能的影响。利用X射线衍射仪、扫描电镜及同步热分析仪对试样进行检测,并分析了受热前后试样矿物组成、微观形貌的变化,阐述了受热过程中发生的理化反应等。结果表明,引入复合外加剂、粉煤灰或硅灰均可在一定程度上提高MOS受热后的强度,为硫氧镁水泥在高温领域的应用提供了理论基础。其中引入1.3%复合外加剂的试样500℃烧后强度最高,达到45.3 MPa,较净浆提高了55.8%,引入20%硅灰的试样受热后呈现先收缩后膨胀的现象,500℃烧后强度达到38.5 MPa,较净浆强度提高了35%。实验结果表明,硫氧镁水泥的最高使用温度为800℃。 展开更多
关键词 硫氧镁水泥 耐热性能 矿物掺料 微观形貌
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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
5
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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烧结氧化镁粉的晶体特征对磷酸镁水泥力学性能的影响 被引量：4
6
作者 孙赫男 关岩 +1 位作者 毕万利 孙美硕 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第19期87-92,共6页
为分析磷酸镁水泥(MPC)力学性能与烧结氧化镁粉中MgO晶体特征间的相关性,本工作利用不同烧结条件下生产的氧化镁粉制备了MPC,分析了烧结氧化镁粉中MgO含量及其晶粒尺寸对MPC的凝结时间和抗压强度的影响,并利用X射线衍射仪(XRD)、综合热... 为分析磷酸镁水泥(MPC)力学性能与烧结氧化镁粉中MgO晶体特征间的相关性,本工作利用不同烧结条件下生产的氧化镁粉制备了MPC,分析了烧结氧化镁粉中MgO含量及其晶粒尺寸对MPC的凝结时间和抗压强度的影响,并利用X射线衍射仪(XRD)、综合热分析(TG-DSC)、扫描电子显微镜(SEM)和压汞法(MIP)等测试手段表征了利用不同烧结氧化镁粉制备的MPC体系在相同水化时间下的相组成、微观形貌和孔结构的变化。结果表明:MPC的凝结时间随着MgO平均晶粒尺寸的增大而延长;抗压强度随着MgO平均晶粒尺寸的增大而增大。其中,利用MgO含量为92.83%、晶粒平均尺寸为129.45 nm的烧结氧化镁制备的MPC凝结时间最长,力学性能最优,其初凝时间为22 min,1 d和28 d抗压强度分别可达35.8 MPa、77.6 MPa。此外,MgO平均晶粒尺寸较MgO含量对MPC力学性能的影响更大。 展开更多
关键词 磷酸镁水泥 烧结氧化镁粉 晶粒尺寸 抗压强度 相组成
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高硅型铁尾矿机械活化效果及机理研究 被引量：10
7
作者 梁志鹏 孙畅 +2 位作者 毕万利 赵明泽 关岩 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2022年第8期2810-2818,共9页
为促进铁尾矿工程应用,以辽宁本溪高硅型铁尾矿为例,研究机械活化方式和活化时间对铁尾矿形貌及活性的影响。通过粒度分析、胶砂试验和石灰吸附测试等,探究机械活化对铁尾矿粒径分布、比表面积、活性指数和火山灰活性的影响;通过X射线... 为促进铁尾矿工程应用,以辽宁本溪高硅型铁尾矿为例,研究机械活化方式和活化时间对铁尾矿形貌及活性的影响。通过粒度分析、胶砂试验和石灰吸附测试等,探究机械活化对铁尾矿粒径分布、比表面积、活性指数和火山灰活性的影响;通过X射线衍射和扫描电镜分析,探究胶凝体系的水化反应机理。结果表明:机械活化可以优化铁尾矿粒径,提高颗粒圆度,降低颗粒表面结晶度,且粉磨40~60 min效果最佳;湿磨活化50 min时,活性指数达96.6%,火山灰活性大幅提升,湿磨活化效果显著优于干磨;机械活化促进了铁尾矿与水泥的二次水化反应,提升了胶凝体系性能。 展开更多
关键词 铁尾矿 胶凝体系 机械活化 结晶度 活性指数 水化反应
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焙烧菱镁尾矿制MgO膨胀剂对水泥砂浆膨胀性能的影响 被引量：4
8
作者 刘子源 毕万利 +2 位作者 关岩 张婷婷 陈啸洋 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期466-472,共7页
为降低大体积混凝土收缩现象,将焙烧菱镁尾矿制成MgO膨胀剂,掺入水泥砂浆中,研究了焙烧温度对MgO膨胀剂矿物组成、晶粒尺寸及活性等的影响.采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、热分析仪等分析了内掺MgO膨胀剂水泥砂浆的矿物组成、水... 为降低大体积混凝土收缩现象,将焙烧菱镁尾矿制成MgO膨胀剂,掺入水泥砂浆中,研究了焙烧温度对MgO膨胀剂矿物组成、晶粒尺寸及活性等的影响.采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、热分析仪等分析了内掺MgO膨胀剂水泥砂浆的矿物组成、水化进程、热稳定性和微观形貌.结果表明:在菱镁尾矿完全分解的条件(焙烧温度1000℃以上,保温1 h)下,随着焙烧温度的提高,MgO晶粒尺寸由27.6 nm增至138.0 nm,其活性从70.8%降至3.3%,MgO水化速率减慢,晶粒尺寸与其反应活性之间存在线性关系;MgO的活性影响水泥砂浆的膨胀限制率,水泥砂浆试样M-C-1000的限制膨胀率最大,在水养20℃条件下,其7、28、120 d的限制膨胀率分别为0.022%、0.037%和0.062%.此外,体系中的水化产物Mg(OH)2在基体中呈片层状生长. 展开更多
关键词 菱镁尾矿 焙烧温度 MGO膨胀剂 膨胀率 水化进程
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花岗岩石粉对硫氧镁水泥耐压强度和耐水性的影响 被引量：25
9
作者 靳凯戎 许星星 +2 位作者 陈啸洋 毕万利 李孟强 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期767-772,780,共7页
以花岗岩石粉(GP)为掺合料,研究了其对硫氧镁(MOS)水泥耐压强度和耐水性的影响.利用X射线衍射仪(XRD)、同步综合热分析仪、扫描电镜(SEM)、压汞仪(MIP)等研究了MOS水泥的组成、微观形貌及孔结构.结果表明:当GP掺量为30%时,MOS水泥的28 ... 以花岗岩石粉(GP)为掺合料,研究了其对硫氧镁(MOS)水泥耐压强度和耐水性的影响.利用X射线衍射仪(XRD)、同步综合热分析仪、扫描电镜(SEM)、压汞仪(MIP)等研究了MOS水泥的组成、微观形貌及孔结构.结果表明:当GP掺量为30%时,MOS水泥的28 d抗压强度达到最大值,为74.1 MPa;当GP掺量为40%时,MOS水泥浸水6 d时的耐水软化系数达到最大值,为1.18;浸水溶液中Mg^(2+)和SO^(2-)_(4)的浓度随着MOS水泥耐水软化系数的提高而降低;掺加GP的MOS水泥浸水后,体系中生成的Mg(OH)_(2)结晶程度更高,MOS水泥的耐水性得以改善. 展开更多
关键词 硫氧镁水泥 花岗岩石粉 耐水性 微观结构 水化产物
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含镁碳酸盐矿物对硫氧镁水泥耐水性的影响 被引量：14
10
作者 胡智淇 关岩 毕万利 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期184-190,共7页
为提高硫氧镁水泥的耐水性,在硫氧镁水泥中掺入轻质碳酸镁或菱镁矿精矿粉,研究其对硫氧镁水泥浸水前后抗压强度、水化产物的物相组成及含量、微观结构的影响.结果表明:轻质碳酸镁、菱镁矿精矿粉的掺入,均有利于硫氧镁水泥耐水性的提高,... 为提高硫氧镁水泥的耐水性,在硫氧镁水泥中掺入轻质碳酸镁或菱镁矿精矿粉,研究其对硫氧镁水泥浸水前后抗压强度、水化产物的物相组成及含量、微观结构的影响.结果表明:轻质碳酸镁、菱镁矿精矿粉的掺入,均有利于硫氧镁水泥耐水性的提高,当其掺量为10%时,试件的抗压强度分别提高至77.9、76.7 MPa,软化系数分别提高了26.3%、15.0%;随着轻质碳酸镁或菱镁矿精矿粉掺量大、养护龄期的延长,MgO含量降低,硫氧镁水泥的安定性问题得到了有效缓解;轻质碳酸镁、菱镁矿精矿粉与硫氧镁水泥中的剩余MgO反应形成了MgO-CO_(2)-H_(2)O体系,该体系具有良好的耐水性,并使基体致密,从而提高了硫氧镁水泥的抗压强度与耐水性. 展开更多
关键词 硫氧镁水泥 轻质碳酸镁 菱镁矿 水化产物 耐水性
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