磷酸銨鎂水泥水化行為、硼砂緩凝及氯鹽侵蝕的熱力學模擬
發(fā)布時間:2023-06-06 19:20
磷酸銨鎂水泥(Magnesium ammonium phosphate cement,MAPC)是基于重燒氧化鎂和酸性磷酸鹽(NH4H2PO4,(NH4)2HPO4等)發(fā)生的酸堿中和反應(yīng),經(jīng)過凝結(jié)硬化而形成的氣硬性膠凝材料。磷酸銨鎂水泥具有早期強度高,凝結(jié)時間短,粘結(jié)性強等有點,被廣泛應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)的快速修補、牙齒和骨骼的修復以及放射性廢料固化等領(lǐng)域。磷酸銨鎂水泥的性能主要取決于原材料的摩爾比、緩凝劑的摻量、外加劑的種類以及養(yǎng)護溫度等。當前,對磷酸銨鎂水泥的水化過程的研究仍停留在試驗探索階段,對于磷酸銨鎂體系水化過程以及硼砂的緩凝機制尚未達成一致意見,對于磷酸銨鎂水泥在鹽鹵環(huán)境下的水化行為研究鮮有報道。本文從熱力學角度,采用模擬的方法,利用水文地球化學模擬軟件PHREEQC,計算了25℃下磷酸銨鎂體系水化過程pH演化、水化產(chǎn)物相圖。研究發(fā)現(xiàn),在磷酸銨鎂體系的水化過程中,中間產(chǎn)物schertelite相和鳥糞石相的生成受溶液pH值以及各離子濃度的影響。當溶液...
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 鎂水泥研究現(xiàn)狀
1.2.1 氯氧鎂水泥
1.2.2 磷酸鎂水泥
1.2.3 硫氧鎂水泥
1.3 熱力學模擬在水泥中的應(yīng)用
1.3.1 熱力學模擬在硅酸鹽水泥中的應(yīng)用
1.3.2 熱力學模擬在鎂水泥中的應(yīng)用
1.4 存在的問題
1.5 研究內(nèi)容和研究思路
1.5.1 研究內(nèi)容
1.5.2 研究思路
1.5.3 研究意義
第二章 磷酸鎂水泥熱力學數(shù)據(jù)庫建立
2.1 熱力學模擬
2.1.1 熱力學模擬軟件
2.1.2 現(xiàn)有的熱力學數(shù)據(jù)庫
2.2 PHREEQC軟件熱力學模擬原理
2.2.1 熱力學參數(shù)
2.2.2 PHREEQC的熱力學計算方法
2.2.3 PITZER方程模型
2.3 鎂水泥體系熱力學數(shù)據(jù)庫
2.4 數(shù)據(jù)庫合理性驗證
2.5 本章小結(jié)
第三章 磷酸銨鎂水泥體系熱力學模擬
3.1 磷酸銨鎂體系pH演變
3.2 磷酸銨鎂體系水化產(chǎn)物形成條件
3.3 磷酸銨鎂體系水化產(chǎn)物相圖
3.4 磷酸銨鎂體系離子活度及水化產(chǎn)物飽和指數(shù)演變
3.4.1 磷酸銨鎂體系離子活度變化
3.4.2 磷酸銨鎂體系飽和指數(shù)演化
3.5 硼砂緩凝機制
3.5.1 磷酸銨鎂體系pH演化曲線
3.5.2 不同硼砂摻量下磷酸銨鎂體系相圖
3.5.3 磷酸銨鎂溶液離子濃度變化及水化產(chǎn)物飽和指數(shù)演變
3.6 本章小結(jié)
第四章 磷酸銨鎂體系氯鹽侵蝕熱力學模擬
4.1 磷酸銨鎂體系氯鹽侵蝕
4.2 NaCl對磷酸銨鎂體系pH值及水化產(chǎn)物類型影響
4.2.1 NaCl對磷酸銨鎂體系pH值的影響
4.2.2 NaCl對磷酸銨鎂體系水化產(chǎn)物類型的影響
4.3 KCl對磷酸銨鎂體系pH值及水化產(chǎn)物類型影響
4.3.1 KCl對磷酸銨鎂體系pH值的影響
4.3.2 KCl對磷酸銨鎂體系水化產(chǎn)物類型的影響
4.4 CaCl2對磷酸銨鎂體系pH值及水化產(chǎn)物類型影響
4.4.1 CaCl2對磷酸銨鎂體系pH值的影響
4.4.2 CaCl2對磷酸銨鎂體系水化產(chǎn)物類型的影響
4.5 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻
附錄
致謝
攻讀碩士期間取得的學術(shù)成果
本文編號:3832058
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 鎂水泥研究現(xiàn)狀
1.2.1 氯氧鎂水泥
1.2.2 磷酸鎂水泥
1.2.3 硫氧鎂水泥
1.3 熱力學模擬在水泥中的應(yīng)用
1.3.1 熱力學模擬在硅酸鹽水泥中的應(yīng)用
1.3.2 熱力學模擬在鎂水泥中的應(yīng)用
1.4 存在的問題
1.5 研究內(nèi)容和研究思路
1.5.1 研究內(nèi)容
1.5.2 研究思路
1.5.3 研究意義
第二章 磷酸鎂水泥熱力學數(shù)據(jù)庫建立
2.1 熱力學模擬
2.1.1 熱力學模擬軟件
2.1.2 現(xiàn)有的熱力學數(shù)據(jù)庫
2.2 PHREEQC軟件熱力學模擬原理
2.2.1 熱力學參數(shù)
2.2.2 PHREEQC的熱力學計算方法
2.2.3 PITZER方程模型
2.3 鎂水泥體系熱力學數(shù)據(jù)庫
2.4 數(shù)據(jù)庫合理性驗證
2.5 本章小結(jié)
第三章 磷酸銨鎂水泥體系熱力學模擬
3.1 磷酸銨鎂體系pH演變
3.2 磷酸銨鎂體系水化產(chǎn)物形成條件
3.3 磷酸銨鎂體系水化產(chǎn)物相圖
3.4 磷酸銨鎂體系離子活度及水化產(chǎn)物飽和指數(shù)演變
3.4.1 磷酸銨鎂體系離子活度變化
3.4.2 磷酸銨鎂體系飽和指數(shù)演化
3.5 硼砂緩凝機制
3.5.1 磷酸銨鎂體系pH演化曲線
3.5.2 不同硼砂摻量下磷酸銨鎂體系相圖
3.5.3 磷酸銨鎂溶液離子濃度變化及水化產(chǎn)物飽和指數(shù)演變
3.6 本章小結(jié)
第四章 磷酸銨鎂體系氯鹽侵蝕熱力學模擬
4.1 磷酸銨鎂體系氯鹽侵蝕
4.2 NaCl對磷酸銨鎂體系pH值及水化產(chǎn)物類型影響
4.2.1 NaCl對磷酸銨鎂體系pH值的影響
4.2.2 NaCl對磷酸銨鎂體系水化產(chǎn)物類型的影響
4.3 KCl對磷酸銨鎂體系pH值及水化產(chǎn)物類型影響
4.3.1 KCl對磷酸銨鎂體系pH值的影響
4.3.2 KCl對磷酸銨鎂體系水化產(chǎn)物類型的影響
4.4 CaCl2對磷酸銨鎂體系pH值及水化產(chǎn)物類型影響
4.4.1 CaCl2對磷酸銨鎂體系pH值的影響
4.4.2 CaCl2對磷酸銨鎂體系水化產(chǎn)物類型的影響
4.5 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻
附錄
致謝
攻讀碩士期間取得的學術(shù)成果
本文編號:3832058
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huaxuehuagong/3832058.html
最近更新
教材專著