發(fā)布時(shí)間：2021-06-23 20:58

　　為得到室溫下粉煤灰與堿激發(fā)劑質(zhì)量比、水玻璃與氫氧化鈉溶液質(zhì)量比和氫氧化鈉溶液摩爾濃度對(duì)粉煤灰地質(zhì)聚合物力學(xué)性能的影響,以低鈣粉煤灰為原料,制備了地質(zhì)聚合物膠凝材料。采用正交試驗(yàn)方法,分析粉煤灰地質(zhì)聚合物抗壓強(qiáng)度,探討堿激發(fā)劑配比對(duì)粉煤灰地質(zhì)聚合物力學(xué)性能的影響,結(jié)合SEM、XRD和FTIR對(duì)試樣進(jìn)行表征,并對(duì)該材料的應(yīng)力-應(yīng)變曲線進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:粉煤灰地質(zhì)聚合物的抗壓強(qiáng)度隨著激發(fā)劑摻量的減少而增大,水玻璃在激發(fā)劑中的比值與粉煤灰地質(zhì)聚合物的抗壓強(qiáng)度呈現(xiàn)正相關(guān),其中粉煤灰與堿激發(fā)劑質(zhì)量比為1.8,水玻璃與氫氧化鈉溶液質(zhì)量比為2.5且氫氧化鈉溶液的濃度為10 mol/L時(shí),120 d齡期的抗壓強(qiáng)度可達(dá)51.98 MPa。對(duì)應(yīng)力-應(yīng)變曲線分析得出,在一定程度上,激發(fā)劑的摻入量對(duì)粉煤灰地質(zhì)聚合物的破壞應(yīng)變和彈性模量有較大影響。SEM、XRD和FTIR分析表明隨著養(yǎng)護(hù)時(shí)間增長,膠凝材料體系內(nèi)結(jié)構(gòu)更致密,生成了更多的硅鋁酸鹽凝膠。 

【文章來源】：硅酸鹽通報(bào). 2020,39(12)北大核心

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

粉煤灰原狀圖以及其SEM照片

圖1 粉煤灰原狀圖以及其SEM照片試驗(yàn)采用的堿激發(fā)劑由市售工業(yè)水玻璃和氫氧化鈉溶液混合而成。水玻璃中SiO2質(zhì)量含量29.84%、Na2O質(zhì)量含量13.36%,水玻璃模數(shù)(SiO2與Na2O的摩爾比)為2.3。氫氧化鈉為分析純,溶液制備成一定摩爾濃度后靜置24 h備用,使其溶液達(dá)到電離平衡。

圖4為粉煤灰與激發(fā)劑不同質(zhì)量比值下地質(zhì)聚合物材料的應(yīng)力-應(yīng)變曲線關(guān)系。由圖4可以看出,不同激發(fā)劑的摻量對(duì)粉煤灰地質(zhì)聚合物材料的破壞應(yīng)變有著明顯的差別,破壞應(yīng)變隨著激發(fā)劑摻入量的增加而增加,且彈性模量也隨之增大。第9組配比下的粉煤灰地質(zhì)聚合物破壞應(yīng)變與混凝土對(duì)比較接近,第3、6組應(yīng)力-應(yīng)變曲線呈非線性關(guān)系,試塊即將破壞時(shí),表面出現(xiàn)明顯裂縫,塊狀棱角處出現(xiàn)飛崩現(xiàn)象,最后形成幾條豎向貫通裂縫后瞬間破壞。在激發(fā)劑摻入比最少時(shí)(見第9組),在荷載最大值附近變化較前兩組有些區(qū)別,存在著明顯的平滑過渡區(qū),且進(jìn)入下降段時(shí),沒有出現(xiàn)以上脆性破壞現(xiàn)象。典型試樣破壞情況見圖5。圖5為粉煤灰地質(zhì)聚合物破裂時(shí)從四周產(chǎn)生貫通的裂縫,直至完全破壞。圖4 不同激發(fā)劑摻量下的粉煤灰地質(zhì)聚合物應(yīng)力-應(yīng)變曲線

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號(hào)：3245645