利用粉煤灰替代硅灰制備水化硅酸鎂水泥.pdf

1、我國鎂資源豐富，但對鎂基水泥的研究還主要停留在傳統(tǒng)鎂水泥的改性研究當(dāng)中，對新型鎂基水泥探究較少。本文首先對新型水化硅酸鎂水泥的制備方法及性能進(jìn)行研究，在此基礎(chǔ)上，選用粉煤灰替代高純度硅灰作為與鎂質(zhì)礦物反應(yīng)的原材料，制備水化硅酸鎂水泥，研究其物理性能發(fā)展規(guī)律，包括:抗壓強(qiáng)度、pH值變化、早齡期收縮變形特性、凝結(jié)時(shí)間，并得出最佳配合比;通過XRD、SEM、TG/DSC等手段探索水化產(chǎn)物的微觀結(jié)構(gòu)以及熱分解性質(zhì)。
　　采用高品位硅灰和氧

2、化鎂（質(zhì)量比3∶2，摩爾比1∶1）制備水化硅酸鎂水泥，通過調(diào)節(jié)外加劑摻量和水固比探究抗壓強(qiáng)度的變化規(guī)律。實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明:1wt％的六偏磷酸鈉（NaHMP）為最佳摻量，水化硅酸鎂水泥的抗壓強(qiáng)度隨水固比增大而減小，水固比小于0.6時(shí)，28d抗壓強(qiáng)度均可超過45MPa;水固比為0.4所得樣品的抗壓強(qiáng)度最高，但其流動性較差，成型過程中有氣泡產(chǎn)生，選用水固比0.5作為最佳水固比進(jìn)行后續(xù)的實(shí)驗(yàn)研究。
　　利用粉煤灰逐步取代硅灰制備水化硅酸鎂

3、水泥，研究結(jié)果表明，隨著粉煤灰替代硅灰摻量的增加，抗壓強(qiáng)度呈現(xiàn)先增后減的規(guī)律，粉煤灰替代硅灰質(zhì)量的20％時(shí)，28d抗壓強(qiáng)度最高;當(dāng)粉煤灰替代硅灰質(zhì)量大于40％時(shí)，抗壓強(qiáng)度低于純硅灰制備的水化硅酸鎂水泥。水泥石的早齡期干縮率隨粉煤灰含量的增加而增大，主要原因?yàn)榉勖夯姨岣吡怂酀{體的流動性，相對多余水分增多。綜合考慮其性能和經(jīng)濟(jì)效益，確定最佳粉煤灰替代硅灰摻量為35％，此時(shí)的水化產(chǎn)物中含有大量致密，網(wǎng)狀交叉的膠凝物質(zhì)，主要水化產(chǎn)物為水化硅酸

4、鎂，鎂碳酸鹽類凝膠及氫氧化鎂等。
　　新拌水泥漿體的流動性隨粉煤灰摻量的增加而變大，為提高水泥制品的強(qiáng)度并保持良好的和易性，經(jīng)過試驗(yàn)及計(jì)算所得，采用粉煤灰替代硅灰質(zhì)量35％時(shí)，將水固比控制在0.38，所拌漿體的流動性較好且水泥石強(qiáng)度較高，28d抗壓強(qiáng)度可達(dá)46MPa。利用Na2CO3作為堿激發(fā)劑探究對硅灰-粉煤灰-氧化鎂體系的影響，結(jié)果表明Na2CO3對水泥石強(qiáng)度的提高具有促進(jìn)作用，且最佳摻量為粉煤灰質(zhì)量的10％。實(shí)驗(yàn)得到的最佳配