基于細(xì)觀模型的水泥水化動力學(xué)計算與力學(xué)性質(zhì)預(yù)測.pdf

1、水泥基材料是一類重要的工程結(jié)構(gòu)材料,其力學(xué)性能主要依賴于水泥的水化過程。
　　 水泥的水化和微結(jié)構(gòu)演化是一個復(fù)雜的過程。本文從微觀角度建立了水泥水化過程的三維模型,并根據(jù)最小理論水灰比推導(dǎo)出了水化程度α與水化半徑R之間的關(guān)系式。若給定水泥的密度、各成分含量,可以計算不同水灰比時水化程度α與水化半徑R的關(guān)系。
　　 根據(jù)該三維微觀模型,本文從動態(tài)角度分析了水化半徑R與時間T的關(guān)系。在水泥水化過程中,主要由化學(xué)反應(yīng)速率或擴散

2、速率控制其水化程度,利用這兩個主要過程的特征參數(shù)演化關(guān)系,本文給出了水化程度α與時間T的關(guān)系,提出了基于微觀球模型的水化動力學(xué)方程。該動力學(xué)方程對水泥水化反應(yīng)的基本過程進行了表征,觀察各過程的相互關(guān)系,可對水泥基材料的水化機理進行解釋。結(jié)果表明,在水化初期,化學(xué)反應(yīng)速率對水化反應(yīng)起主導(dǎo)作用；隨著水化程度提高,水化反應(yīng)轉(zhuǎn)由擴散速率控制。
　　 水泥基材料作為一種典型的復(fù)合材料,其宏觀力學(xué)性能很大程度上依賴于它的微觀結(jié)構(gòu),并能通過均