金属硅粉的“填充效应”

                                      发布者: 发布时间:2017/8/25 16:59:12 阅读:次 【字体:

                                      下面有金属硅粉研究人员给大家介绍:金属是如何作用与混凝土中的全过程。

                                      一、金属的特性大家都了解

                                      1、抗冲磨、抗空蚀性:金属硅粉混凝土比普通混凝土抗冲磨能力提高0.5-2.5倍,抗空蚀能力提高3-16倍。

                                      2、增加致密度:抗渗性能提高5-18倍,抗化能力提高4倍以上

                                      3、增加强度:使混凝土抗压、抗折强度大大增加,掺入5-10%的金属硅粉,抗压强度可提高10-30%,抗折强度提高10%以上。

                                      4、抗冻性:金属硅粉在经过300-500次快速冻解循环,相对弹性模量降低10-20%,而普通混凝土通过25-50次循环,相对弹性模量降低为30-73%。

                                      5、早强性:金属硅粉混凝土使诱导期缩短,具有早强的特性。

                                      二、缺点:掺入金属粉后怎样消除混凝土不定型,而且容易起水泡!

                                      三、掺入金属粉后水泥混凝土能很好地填充于水泥颗粒空隙之中,使浆体更微密,主要表现在:

                                      1、内部泌水受骨料颗粒的阻挡而聚集在骨料下面形成多孔界面。在骨料界面过滤区形成的Ca(OH)2要多于其它区域。

                                      2、Ca(OH)2晶体生长较大并有平行于骨料表面的较强取向性。

                                      3、平行于骨料表面的大Ca(OH)2晶体较易开裂,比水化硅酸钙凝胶(C-S-H)薄弱。 四、配合比例。 水泥浆与骨料之间的界面过滤区由于多孔和有许多定向排列的大Ca(OH)2晶体,而成为混凝土内部的强度薄弱区。HPC中由于掺入一定量的金属硅粉,其强度与普通混凝土(不掺金属硅粉)相比,有明显改善。有学者曾计算:以15%的金属硅粉取代水泥,则在水泥颗粒数量与金属硅粉颗粒数量的比例为1∶2000000,即二百万个金属硅粉对一个水泥颗粒,因此金属硅粉对HPC强度有很大影响。在HPC中小于水泥颗粒直径100倍的金属硅粉,填充于水泥浆体的孔隙间,填充于水泥颗粒的空隙间,其效果如同水泥颗粒填充在骨料空隙之间和细骨料填充在粗骨料空隙之间一样,从微观尺度上增加HPC的密实度,提高了HPC的强度,这就是金属硅粉的“填充效应”。

                                      在HPC中,填充于水泥浆体中的金属硅粉使水泥浆体孔的数量明显减少,匀质性提高,而总空隙率基本保持不变。 五、因此,金属硅粉的掺入提高了HPC中水泥净浆与骨料的粘结强度,消除了混凝土中不同复合组分的“弱连接”问题,使HPC具有复合材料的特性。骨粒颗粒在HPC中起着增强作用,而不仅仅是惰性的填充物。金属硅粉对水泥净浆(无骨料)的强度提高影响不是很大,但却能使相同水胶比的混凝土的强度明显高于其基体(净浆)的强度。

                                      金属硅工工作人员对陶瓷用硅溶胶,研究了钛酸铝在硅溶胶中的分散行为和氯化铵浓度对浆料固化时间的影响规律,从显微结构入手对比分析了不同成型工艺对钛酸铝复相陶瓷强度的影响。结果表明:硅溶胶通过静电排斥和位阻效应显著提高了钛酸铝浆料的分散性。随着氯化铵浓度的提高,浆料的固化时间缩短。硅溶胶凝胶成型试样的烧成强度明显高于干压和凝胶注模成型的试样,其主要原因是由于硅溶胶凝胶成型的试样颗粒分散好、烧结程度高以及在烧成过程中原位形成的细小莫来石对钛酸铝晶粒生长的抑制作用。

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