本文關鍵詞：硫氧鎂水泥改性技術研究

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【摘要】：硫氧鎂水泥制品具有體積穩(wěn)定性高、質輕、耐火、堿度低、裝飾效果好、不吸濕反鹵、對鋼筋腐蝕作用小等優(yōu)點,使其在制作裝飾、裝修材料上更具優(yōu)勢。但強度低、凝結時間長、耐水性差的缺陷,限制了硫氧鎂水泥的大規(guī)模應用。本文采用不同的外加劑和礦物摻合料,系統(tǒng)研究了它們對硫氧鎂水泥的水化、結構、強度及耐久性方面的影響。通過添加堿性調節(jié)劑,有效提高了活性礦物摻合料在膠凝材料系統(tǒng)的作用效率,配制出了組分和性能更為優(yōu)越的硫氧鎂水泥,揭示的主要規(guī)律如下:(1)MgO/MgSO_4摩爾比與用水量均會對硫氧鎂水泥的性能產生顯著影響,摩爾比和用水量增大,硫氧鎂水泥流動度增大,凝結時間延長,抗壓強度先增大后減小。當MgO:MgSO_4:H_2O=8:1:20,硫氧鎂水泥的性能最佳。(2)礦物摻合料的摻入使硫氧鎂水泥石各養(yǎng)護齡期強度下降,且礦粉、熟料、硅灰降低了硫氧鎂水泥的耐水性,石粉則對硫氧鎂水泥的耐水性能無影響。摻入2.0%萘系減水劑,可減水12%左右,使水泥石60d抗壓強度提升40%并小幅提高水泥石的耐水性能;磷酸二氫鈉、檸檬酸鈉、檸檬酸均可延長硫氧鎂水泥凝結時間、大幅提升水泥石的強度和耐水性。水玻璃小幅增大水泥石強度,降低體系軟化系數(shù);EDTA小幅增大水泥石強度且摻入0.5%EDTA即可使水泥石28d浸水軟化系數(shù)提高到1.01以上。摻入4.0%的氯化鈣,可有效促進硫氧鎂水泥石的凝結硬化,使體系初凝時間縮短31.6%,終凝時間縮短25.9%。(3)礦物摻合料(礦粉、硅灰、熟料)與磷酸二氫鈉或檸檬酸三鈉復摻時,可在不降低強度的情況下,將水泥28d浸水軟化系數(shù)提高至0.90以上,熟料的摻入可縮短水泥石凝結時間。0.5%EDTA與1%檸檬酸復摻,可制備出抗壓強度58.8MPa、抗折強度12.8MPa、28d抗壓強度軟化系數(shù)0.99的高強、高耐水硫氧鎂水泥石。(4)未改性的硫氧鎂水泥石主要由Mg(OH)_2、MgCO_3、MgSO_4·nH_2O和大量未水化的MgO顆粒組成,檸檬酸改性、EDTA與檸檬酸復合改性后的硫氧鎂水泥體系中生成了大量5·1·7相,礦物摻合料與磷酸二氫鈉或檸檬酸三鈉復摻時,體系中除含上述物質外,還有CSH凝膠生成。
【關鍵詞】：硫氧鎂水泥 礦物摻合料 外加劑 凝結時間 強度 耐水性
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TQ172.1
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-9
• 1 緒論9-17
• 1.1 研究背景9
• 1.2 鎂質水泥概述9-13
• 1.2.1 磷酸鎂水泥9-10
• 1.2.2 氯氧鎂水泥10-13
• 1.2.3 硫氧鎂水泥13
• 1.3 硫氧鎂水泥國內外研究現(xiàn)狀13-15
• 1.4 研究目的及意義15-16
• 1.5 本文研究主要內容16-17
• 2 原材料及試驗方法17-21
• 2.1 主要原材料及性能17-18
• 2.1.1 輕燒氧化鎂（M）17
• 2.1.2 七水硫酸鎂（MS）17
• 2.1.3 改性劑17-18
• 2.1.4 礦物摻合料18
• 2.2 試驗方法18-21
• 2.2.1 試件制備18-19
• 2.2.2 流動性試驗19
• 2.2.3 減水率試驗19
• 2.2.4 凝結時間試驗19
• 2.2.5 力學性能試驗19
• 2.2.6 耐水性試驗19
• 2.2.7 X射線衍射分析（XRD）19-20
• 2.2.8 掃描電鏡微觀形貌分析（SEM）20
• 2.2.9 能譜分析（EDS）20-21
• 3 主要配制參數(shù)及養(yǎng)護條件對硫氧鎂水泥性能的影響21-31
• 3.1 摩爾比（MgO/MgSO_4）對硫氧鎂水泥性能影響21-24
• 3.1.1 摩爾比（MgO/MgSO_4）對硫氧鎂水泥工作性的影響21-22
• 3.1.2 摩爾比（MgO/MgSO_4）對硫氧鎂水泥力學性能的影響22-23
• 3.1.3 摩爾比（MgO/MgSO_4）對硫氧鎂水泥耐水性能的影響23-24
• 3.2 用水量對硫氧鎂水泥性能影響24-26
• 3.2.1 用水量對硫氧鎂水泥工作性的影響24
• 3.2.2 用水量對硫氧鎂水泥力學性能的影響24-25
• 3.2.3 用水量對硫氧鎂水泥耐水性能的影響25-26
• 3.3 養(yǎng)護條件對硫氧鎂水泥性能的影響26-29
• 3.3.1 溫度對硫氧鎂水泥力學性能的影響27-28
• 3.3.2 溫度對硫氧鎂水泥耐水性能的影響28-29
• 3.4 本章小結29-31
• 4 礦物摻合料對硫氧鎂水泥性能的影響31-43
• 4.1 礦粉對硫氧鎂水泥性能的影響32-35
• 4.1.1 礦粉摻量對硫氧鎂水泥工作性的影響32-33
• 4.1.2 礦粉摻量對硫氧鎂水泥力學性能的影響33-34
• 4.1.3 礦粉摻量對硫氧鎂水泥耐水性能的影響34-35
• 4.2 熟料對硫氧鎂水泥性能的影響35-37
• 4.2.1 熟料摻量對硫氧鎂水泥工作性的影響35
• 4.2.2 熟料摻量對硫氧鎂水泥力學性能的影響35-36
• 4.2.3 熟料摻量對硫氧鎂水泥耐水性能的影響36-37
• 4.3 硅灰對硫氧鎂水泥性能的影響37-40
• 4.3.1 硅灰摻量對硫氧鎂水泥工作性的影響37-38
• 4.3.2 硅灰摻量對硫氧鎂水泥力學性能的影響38-39
• 4.3.3 硅灰摻量對硫氧鎂水泥耐水性能的影響39-40
• 4.4 石灰石粉對硫氧鎂水泥性能的影響40-42
• 4.4.1 石粉摻量對硫氧鎂水泥工作性的影響40-41
• 4.4.2 石粉摻量對硫氧鎂水泥力學性能的影響41
• 4.4.3 石粉摻量對硫氧鎂水泥耐水性能的影響41-42
• 4.5 本章小結42-43
• 5 外加劑對硫氧鎂水泥性能的影響43-65
• 5.1 減水劑43-50
• 5.1.1 聚羧酸減水劑44-46
• 5.1.2 萘系減水劑46-48
• 5.1.3 木鈣減水劑48-50
• 5.2 堿性調節(jié)劑50-57
• 5.2.1 水玻璃50-53
• 5.2.2 磷酸二氫鈉53-55
• 5.2.3 檸檬酸鈉55-57
• 5.3 改性劑57-62
• 5.3.1 檸檬酸58-60
• 5.3.2 EDTA60-62
• 5.4 調凝劑62-64
• 5.5 本章小結64-65
• 6 綜合改性對硫氧鎂水泥性能影響65-81
• 6.1 綜合改性對硫氧鎂水泥工作性的影響65-66
• 6.2 綜合改性對硫氧鎂水泥力學性能的影響66-68
• 6.3 綜合改性對硫氧鎂水泥耐水性能的影響68-70
• 6.4 綜合改性對硫氧鎂水泥微觀結構的影響70-79
• 6.5 本章小結79-81
• 7 結論與展望81-83
• 7.1 結論81-82
• 7.2 展望82-83
• 致謝83-85
• 參考文獻85-89
• 附錄89

【參考文獻】

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本文編號：734848