硫铝酸盐水泥基材料水化硬化规律研究-材料学专业毕业论文.docx

中图分类号:TU528 密 级:公开UDC:31 单位代码:10460硫铝酸盐水泥基材料水化硬化规律研究Researchonthehydrationandhardeningprocessofcalciumsulphoaluminatecement-basedmaterials申请人姓名孙倩申请学位工学硕士学科专业材料学研究方向新型建筑材料导师管学茂职称教授提交日期 答辩日期 :所呈交的学位论文,是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。论文中除了特别加以标注和致谢的地方外,不包含任何其他个人或集体已经公开发表或撰写过的研究成果。其他同志对本研究的启发和所做的贡献均已在论文中作了明确的声明并表示了谢意。本人愿意承担因本学位论文引发的一切相关责任。学位论文作者签名:年 月 日河南理工大学学位论文使用授权声明本学位论文作者及导师完全了解河南理工大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留和向有关部门、机构或单位送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅,允许将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播,允许采用任何方式公布论文内容,并可以采用影印、缩印、扫描或其他手段保存、汇编、出版本学位论文。保密的学位论文在解密后适用本授权。学位论文作者签名: 导师签名:年 月 日 年 月致谢本文的主要研究内容是在导师管学茂教授的悉心指导及其关怀下完成的,导师的专业知识,严谨治学态度确实让我钦佩。本论文从选题、实验、数据整理及其分析、撰写和修改,导师都花费精力,研究生三年,让我受益匪浅。自从2009年起,导师对我各方面都关怀备至,在学术钻研上,尽力给我创造了优越的学****环境,完善的实验条件;在思想和人生态度上,给了我诸多教诲;在学****上,安排我们参加多次会议,增加自己的见识与眼界;在工作上,导师尽心尽力,在此向我的导师致以最真诚的感谢和敬意!感谢武汉理工大学教授吕林女和王雨利教授,张海波,冯春花和廖建国老师,在我学****工作及实验分析方法上对我的无私帮助和指导,开阔了学****思路指导,帮我完成实验微观数据的分析。感谢实验室张康康、方明星、仲启方、宋纤纤、刘素霞、李世凯、李龙梓、朱涛、孙钰坤、张建武等对师兄弟姐妹对我的帮助、关心和指导!同时感谢郭丽玲,王瑞娜及10级所有研究生对我的支持和帮助,谢谢你们在3年生活中给我不断鼓舞,让这最后的大学的生活成为我美好的记忆!最后我还要感谢我的家人,在你们的支持下,我才可以顺利毕业;感谢给予本文中所引用文献的所有著、编、译者;感谢在百忙之中评审本人论文并提出宝贵意见的各位专家和教授。摘要本论文主要研究了石膏对不同细度硫铝酸盐水泥水化硬化规律的影响以及外加剂对超细硫铝酸盐水泥(CSA水泥)水化硬化过程的影响,通过测定力学性能、凝结时间等宏观性能,并结合电位和化学结合水等参数,同时运用拉曼(Raman)、交流阻抗(ACIS)、X射线衍射(XRD)及核磁共振(NMR)等测试手段对该水泥浆体的水化硬化的组成和结构、微观结构进行分析。(1)研究石膏对普通细度CSA水泥基材料水化硬化过程的影响发现:力学性能和凝结时间分析表明,石膏掺量20%-30%最佳;ACIS分析表明,水化4h,并无电化学反应,离子浓度起主要作用;水化8h有微弱电化学反应,水化1d,Rs随石膏掺量增大而增大,硬化浆体趋于密实,孔隙率起主要作用;微观数据分析表明石膏掺量为30%,水化速度最快。(2)研究石膏、龄期和水灰比对超细CSA水泥基材料水化硬化过程的影响发现,石膏掺量为20%最佳;ACIS和化学结合水分析表明,龄期1d和3d,,水化程度最高;随着石膏掺量增加和龄期延长,水泥浆体中化学结合水含量呈现增加趋势;微观数据分析表明石膏掺量为20%时,水泥水化速度最快。(3)外加剂对超细硫铝酸盐水泥的水化硬化浆体研究,其结果表明:元明粉能显著提高硫铝酸盐水泥的早期强度;偏铝酸钠对硫铝酸盐水泥的早期强度影响不显著,对水泥的早强水化程度无明显作用;碳酸锂能明显提高早期强度,促进水泥水化;葡萄糖酸钠延缓凝结时间,延长钙矾石的形成时间,但促进熟料溶解;四种外加剂的加入并未改变水化产物的种类;同时发现碳酸锂的早强效果最明显。(4)利用核磁共振、激光拉曼和交流阻抗等测试技术从全新角度解释了CSA水泥的水化过程。关键词:硫铝酸盐水泥;石膏;外加剂;水化硬化;作用机理;