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10℃条件下纳米C-S-H掺量对水泥早期水化的影响 被引量：1
1
作者 房延凤 惠一心 +2 位作者 尚小朋 丁向群 佟钰 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第3期505-512,共8页
目的探究10℃条件下不同掺量纳米C-S-H对水泥早期水化进程及强度发展的影响,并分析其早强剂作用机理。方法通过溶液共沉淀法制备纳米C-S-H悬浮液,将其掺入到普通硅酸盐水泥中,在10℃条件下进行养护,分析其对水泥凝结时间、抗折强度、抗... 目的探究10℃条件下不同掺量纳米C-S-H对水泥早期水化进程及强度发展的影响,并分析其早强剂作用机理。方法通过溶液共沉淀法制备纳米C-S-H悬浮液,将其掺入到普通硅酸盐水泥中,在10℃条件下进行养护,分析其对水泥凝结时间、抗折强度、抗压强度的影响;通过XRD、TG等检测手段分析水泥的水化进程及对水化产物的影响。结果掺入0.05%纳米C-S-H,可使水泥初凝时间缩短9.9%,终凝时间缩短10.4%;24 h时抗折强度和抗压强度分别提高了34%和33.5%。纳米C-S-H的掺入造成水泥3 d抗折强度略有降低。水化产物中Ca(OH)2质量分数在12 h、16 h和24 h时较参比样分别提高了17.6%、21.3%和29.6%。结论在10℃条件下,纳米C-S-H的加入能够有效促进C 3S和C 2S的水化过程,形成更多的水化产物,从而缩短水泥凝结时间,提高24 h内水泥砂浆强度,28 d强度没有显著降低。 展开更多
关键词 纳米C-S-H 稳定性 10℃ 早期水化 抗压强度
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赤泥在水泥和混凝土中的应用研究进展
2
作者 尚小朋 吴浩 涂振 《混凝土世界》 2024年第11期74-80,共7页
赤泥是在铝土矿提取和加工过程中产生的固体废弃物,其大量排放和堆积造成了严重的环境和土体污染,因此如何快速消纳赤泥成为建筑行业的研究热点。本文介绍了赤泥的产生、基本性质及其堆存危害,总结了赤泥的主要利用领域,重点阐述了赤泥... 赤泥是在铝土矿提取和加工过程中产生的固体废弃物,其大量排放和堆积造成了严重的环境和土体污染,因此如何快速消纳赤泥成为建筑行业的研究热点。本文介绍了赤泥的产生、基本性质及其堆存危害,总结了赤泥的主要利用领域,重点阐述了赤泥制备不同种类水泥的性能以及赤泥的添加对混凝土工作性能和力学性能的影响,分析了赤泥用于制备水泥和混凝土存在的问题,展望了赤泥在该领域的研究前景。 展开更多
关键词 赤泥 固体废弃物 水泥制备 混凝土性能
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高硅氧隔热材料研究综述
3
作者 尚小朋 陈霄雷 蔡贵生 《当代化工研究》 CAS 2024年第9期15-17,共3页
目前我国建筑运行能耗在社会总能耗中所占比例逐年增加,使用隔热材料降低建筑运行能耗是实现建筑节能的重要途径,高硅氧隔热材料由于其较低的导热性能受到了科研人员的广泛关注。本文阐述了SiO_(2)气凝胶及SiO_(2)纤维隔热材料的制备方... 目前我国建筑运行能耗在社会总能耗中所占比例逐年增加,使用隔热材料降低建筑运行能耗是实现建筑节能的重要途径,高硅氧隔热材料由于其较低的导热性能受到了科研人员的广泛关注。本文阐述了SiO_(2)气凝胶及SiO_(2)纤维隔热材料的制备方法,同时对SiO_(2)隔热材料的研究成果进行了综述,阐明了两种类型SiO_(2)隔热材料的优缺点,并对SiO_(2)隔热材料在未来的发展方向进行展望。 展开更多
关键词 隔热材料 SiO_(2) SiO_(2)气凝胶 SiO_(2)纤维
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碳酸化-水化耦合养护对不锈钢渣净浆力学性能和Cr离子溶出的影响
4
作者 房延凤 姚淑红 +3 位作者 王庆贺 尚小朋 丁向群 佟钰 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第2期137-141,共5页
在CO_(2)浓度为99%,压力为0.2 MPa条件下,对钢渣复合胶凝材料进行碳酸化-水化耦合养护,调节碳酸化-水化耦合机制和碳酸化时间,分析硬化浆体的抗压强度、固碳量、矿物组成、微观形貌以及Cr离子溶出规律。结果表明钢渣/水泥试块标准养护3 ... 在CO_(2)浓度为99%,压力为0.2 MPa条件下,对钢渣复合胶凝材料进行碳酸化-水化耦合养护,调节碳酸化-水化耦合机制和碳酸化时间,分析硬化浆体的抗压强度、固碳量、矿物组成、微观形貌以及Cr离子溶出规律。结果表明钢渣/水泥试块标准养护3 d后进行碳酸化养护,3 d和28 d强度均达到最高。水化养护3d后进行碳酸化养护1 h、2 h、6 h,可使3 d的抗压强度提升16.3%、26.5%、50.2%,后期水化强度持续增长,28 d强度分别提高17.6%、27.7%、22.8%且安定性良好。水化养护28 d后进行碳酸化的试块固碳量最高,这是因为水化养护3 d后进行碳化,参与碳化反应的主要是C2S、C3S等,水化养护28 d后进行碳化,参与碳酸化反应的主要是C-S-H凝胶、Ca(OH)2,及未反应的C2S、C3S等。C-S-H凝胶和Ca(OH)2碳化活性较高,固碳能力强,但碳化产物强度较低。不同的碳酸化-水化耦合机制对Cr离子的固化作用也有显著的影响,水化养护3 d后进行碳酸化处理的固化效果最好,碳酸化养护6 h的试块,Cr离子溶出降低58.2%。 展开更多
关键词 不锈钢渣 碳酸化 力学性能 碳化产物 CR
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AH_3及水化程度对硫铝酸盐水泥强度的影响 被引量：11
5
作者 常钧 张洋洋 +2 位作者 尚小朋 赵九野 余鑫 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1028-1032,共5页
将实验室烧成的硫铝酸钙矿物(C_4A_3S)与石膏(CSH2)、石灰(CH)复配制成硫铝酸盐水泥,研究其水化产物中铝凝胶相(AH3)及水化程度对水泥石强度的影响.用Rietveld全谱拟合方法对烧成的C_4A_3S进行了定量分析,用XRD和TG-DTG对其水化产物进... 将实验室烧成的硫铝酸钙矿物(C_4A_3S)与石膏(CSH2)、石灰(CH)复配制成硫铝酸盐水泥,研究其水化产物中铝凝胶相(AH3)及水化程度对水泥石强度的影响.用Rietveld全谱拟合方法对烧成的C_4A_3S进行了定量分析,用XRD和TG-DTG对其水化产物进行了定性、定量分析.结果表明:当AH3含量较高、钙矾石(AFt)含量较低时,AH3会填充在硫铝酸盐水泥浆体的空隙中,从而使其抗压强度升高;CSH2能促进C_4A_3S的水化,并且随着CSH2掺量的增加,硫铝酸盐水泥石抗压强度先升后降,当n(C_4A_3S)/n(CSH2)为3/4,即CSH2掺量为27.32%(质量分数)时,其抗压强度最大;另外,C_4A_3S水化程度与AH3含量的提高均有利于硫铝酸盐水泥石抗压强度的增大,当二者对抗压强度的影响达到平衡时,其抗压强度最大. 展开更多
关键词 硫铝酸钙 铝凝胶相(AH3) 水化程度 强度
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不同水灰比下无水硫铝酸钙的水化反应 被引量：6
6
作者 常钧 余鑫 +1 位作者 尚小朋 赵九野 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期75-79,共5页
为澄清无水硫铝酸钙的水化反应机理,利用化学试剂Ca CO3、Al2O3、Ca SO4合成纯度达90%以上的无水硫铝酸钙（C4A3）单矿物,研究其在水灰比为0.3、05、0.7条件下的水化反应,包括不同水化时间的水化产物及变化规律,用X射线衍射仪、综合... 为澄清无水硫铝酸钙的水化反应机理,利用化学试剂Ca CO3、Al2O3、Ca SO4合成纯度达90%以上的无水硫铝酸钙（C4A3）单矿物,研究其在水灰比为0.3、05、0.7条件下的水化反应,包括不同水化时间的水化产物及变化规律,用X射线衍射仪、综合热分析仪和扫描电子显微镜对水化产物进行分析.结果表明：水化产物为含不同摩尔结晶水的2种单硫型水化硫铝酸钙C4AH12（AFm-12）和C4AH1 4（AFm-14）以及无定形状态的铝凝胶（AH3）,整个水化过程未生成钙矾石（AFt）;随着水化时间的延长,C4AH12（AFm-12）会逐渐转化为C4AH1 4（AFm-14）;水化反应主要集中发生在3~12 h,后期C4AH1 4晶体不断长大. 展开更多
关键词 无水硫铝酸钙 水化反应 水化产物 单硫型水化硫铝酸钙 微观形貌
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不同钡掺量硫铝酸钡钙矿物结构及其水化
7
作者 尚小朋 常钧 +1 位作者 房延凤 张洋洋 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期142-147,共6页
通过Ba^(2+)取代硫铝酸钙(C4A3-S)矿物中的Ca2+制备出胶凝性能优良的硫铝酸钡钙(C_(4-x)B_xA_3-S)矿物.选取了19个不同钡掺量的生料,在1 400℃条件下保温3h烧成不同的C_(4-x)B_xA_3-S矿物,并分析了钡掺量对C_(4-x)B_xA_3-S水化性能的影... 通过Ba^(2+)取代硫铝酸钙(C4A3-S)矿物中的Ca2+制备出胶凝性能优良的硫铝酸钡钙(C_(4-x)B_xA_3-S)矿物.选取了19个不同钡掺量的生料,在1 400℃条件下保温3h烧成不同的C_(4-x)B_xA_3-S矿物,并分析了钡掺量对C_(4-x)B_xA_3-S水化性能的影响.通过XRD Rietveld全谱拟合方法对熟料中的矿物种类和含量进行定量计算,并对C_(4-x)B_xA_3-S的晶体结构进行精修,分析了C_(4-x)B_xA_3-S中的实际钡含量和Ba^(2+)利用率.结果表明,随着钡掺量的增加,C_(4-x)B_xA_3-S的含量先增加后减少,在钡掺量为0.6 mol时达到最大,C_(4-x)B_xA_3-S的含量为93.2%.C_(4-x)B_xA_3-S矿物中的实际钡含量和Ba^(2+)利用率均随钡掺量的增加呈现出先增加后减少的趋势,钡掺量在0.4mol时合成了C3.61B0.39A3-S,Ba^(2+)利用率达到97.5%.并且随着钡掺量的增加C_(4-x)B_xA_3-S的晶面间距逐渐增大.C_(4-x)B_xA_3-S水化后的抗压强度随着钡掺量的增加逐渐增大,但当钡掺量超过1.4mol时,由于膨胀导致强度下降,最终试块胀裂. 展开更多
关键词 硫铝酸钡钙矿物 钡掺量 Ba2+利用率 晶面间距 水化
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不同钡矿物对制备无水硫铝酸钡钙矿物的影响
8
作者 尚小朋 常钧 +1 位作者 赵九野 余鑫 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第5期890-895,共6页
目的研究不同钡矿物对制备无水硫铝酸钡钙矿物的影响,为工业生产含钡硫铝酸盐水泥提供理论依据.方法分别采用毒重石和重晶石为含钡原材料,在1 400℃保温180 min的烧成制度下烧成硫铝酸钡钙矿物(2Ca O·Ba O·Ca SO4),使用X射线... 目的研究不同钡矿物对制备无水硫铝酸钡钙矿物的影响,为工业生产含钡硫铝酸盐水泥提供理论依据.方法分别采用毒重石和重晶石为含钡原材料,在1 400℃保温180 min的烧成制度下烧成硫铝酸钡钙矿物(2Ca O·Ba O·Ca SO4),使用X射线粉末衍射法对烧成熟料进行测试,并使用TOPAS软件进行定量分析.结果在全谱拟合过程中,使用毒重石制备无水硫铝酸钡钙矿物的Rw p的值为7.71%,使用重晶石制备无水硫铝酸钡钙矿物的Rw p值为12.64%,使用毒重石烧成的熟料中无明显杂质相,使用重晶石烧成的熟料中出现了11.22%的铝酸钡.结论使用毒重石制备的无水硫铝酸钡钙矿物比使用重晶石制备的矿物更为纯净. 展开更多
关键词 无水硫铝酸钡钙 毒重石 重晶石 XRD定量分析
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加速碳化对水化硅酸钙显微结构的影响 被引量：4
9
作者 常钧 房延凤 +1 位作者 尚小朋 王静茹 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1055-1060,共6页
废弃水泥石等固体废弃物碳酸化不仅能够永久固碳,还可实现固体废弃物的再利用,减少对环境的污染。水化硅酸钙(C-S-H)是最主要的可碳化成分之一。合成了钙硅(C/S)比为1.50的C-S-H,研究了加速碳化对其显微结构的影响。用Rietveld全谱拟合... 废弃水泥石等固体废弃物碳酸化不仅能够永久固碳,还可实现固体废弃物的再利用,减少对环境的污染。水化硅酸钙(C-S-H)是最主要的可碳化成分之一。合成了钙硅(C/S)比为1.50的C-S-H,研究了加速碳化对其显微结构的影响。用Rietveld全谱拟合的方法和热重-质谱联用的方法对碳化产物进行定量分析,用扫描电镜、N2吸附和29Si固体核磁共振对碳化前后的显微结构进行表征。结果表明:在99.9%CO2,0.2 MPa压力下加速碳化2 h之后,生成了3种不同晶型的碳酸钙和硅胶,碳酸钙从300℃开始分解,文石和球霰石具有较低的分解温度,结晶良好的方解石分解温度较高;多孔结构硅胶具有更高的吸附能力,但C-S-H碳化后的平均孔径从10.33 nm减小到6.69 nm,比表面积由85.6 m2/g减小到67.7 m2/g,这是由于大量的结构致密的碳酸钙晶体堆积造成的;C-S-H双层硅氧链之间的Ca–O层逐渐脱去与CO2反应,硅氧四面体被质子化或与邻近的硅氧四面体链接,形成了聚合度更高的Q3和Q4结构。 展开更多
关键词 水化硅酸钙 加速碳化 显微结构 核磁共振
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硫铝酸盐水泥制备特种工程材料的研究综述 被引量：1
10
作者 尚小朋 常钧 张洋洋 《商品混凝土》 2016年第9期23-26,32,共5页
本文介绍了硫铝酸盐系列水泥的基本概念和基本分类;回顾了硫铝酸盐水泥的发展历程及相关国家标准的变迁;分析了硫铝酸盐水泥的矿物组成以及硫铝酸盐水泥的物理化学性质。硫铝酸盐水泥具有优异的环境耐受性,可以有效抵抗复杂环境的侵蚀... 本文介绍了硫铝酸盐系列水泥的基本概念和基本分类;回顾了硫铝酸盐水泥的发展历程及相关国家标准的变迁;分析了硫铝酸盐水泥的矿物组成以及硫铝酸盐水泥的物理化学性质。硫铝酸盐水泥具有优异的环境耐受性,可以有效抵抗复杂环境的侵蚀破坏。通过调整外掺材料的组成,可以实现生产不同功能的特种工程材料。分析表明硫铝酸盐水泥作为水泥行业的高端细分产业,有较高的技术门槛和市场门槛,同时也存在巨大利润空间。从长远来看,为了提升工程质量,增强筑件性能,尤其是破损建筑物的修补加固,因地制宜的使用硫铝酸盐系列水泥是工程建设的必然趋势。同时指出相对于硅酸盐系列水泥来说,对硫铝酸盐系列水泥的研究应用,远远不够。因为缺乏相应的设计和施工规范,缺乏相应细致详实的理论指导,导致在部分应该使用硫铝酸盐水泥的地方没有使用。 展开更多
关键词 硫铝酸盐水泥 特种工程 环境友好 综述
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