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期刊信息/Journal information
硅酸盐通报
中国硅酸盐学会 中材人工晶体研究院
硅酸盐通报

中国硅酸盐学会 中材人工晶体研究院

闫法强

月刊

1001-1625

gsyt123@126.com

010-65492968/4890/2963

100018

北京市朝阳区东坝红松园1号中材人工晶体研究院733信箱

硅酸盐通报/Journal Bulletin of the Chinese Ceramic SocietyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊主要内容包括:具有创造性的研究论文和阶段性研究通报,并以快讯的形式简短、迅速地报道有关方面的重要成果;国内外有关无机非金属材料的某一领域或某一专题的现状与进展的总结和评述;传播基础知识,探讨和介绍交叉学科和边沿学科,交流生产技术经验和企业管理经验,以促进科研成果的开发、利用,并转化为现实生产力的文章;报道学术动态及学会的活动情况和科技信息。
正式出版
收录年代

    杨木纤维对砂浆流动度、力学性能和自收缩的影响

    祝毫华杨黎刘剑辉史才军...
    487-494,533页
    查看更多>>摘要:本文采用控制变量法设计试验,探究了杨木纤维尺寸、体积分数对砂浆流动度、力学性能(抗压、抗折强度)及自收缩的影响.研究发现:与杨木纤维尺寸相比,杨木纤维体积分数对砂浆流动度的影响更为显著,当杨木纤维体积分数自1.0%增至3.0%时,砂浆流动度降低49.56%;增加杨木纤维尺寸和体积分数均会降低砂浆的抗折强度,而增加杨木纤维的体积分数有利于提高砂浆的抗压强度;杨木纤维体积分数比其尺寸对砂浆的减缩作用更显著,添加3.0%长度为0.30~1.25 mm的杨木纤维使砂浆72 h自收缩降低45.6%.

    杨木纤维砂浆自收缩流动度力学性能

    基于响应面法的地热钻采碳纳米管复合水泥基材料的研究

    向杰王胜李玉杰王文杰...
    495-508页
    查看更多>>摘要:针对现有导热固井水泥存在的性能不足问题,本文研制了一种新型地热钻采碳纳米管复合水泥基材料(CNTs-CC).首先,选用石墨、氮化硅作为主要导热填料,硅微粉作为热稳定材料,碳纳米管作为协同增强填料,初步研制出纳米复合水泥材料基础液;其次,基于响应曲面法Box-Behnken试验设计,开展17组配比优化试验,构建了以2 d抗压强度和导热系数为响应指标的二次多项式预测模型,结合方差分析和响应曲面考察了各因素对响应指标的影响,并得到胶凝材料最优配比;最后,对复合水泥基材料的工程性能进行评估,并结合XRD与SEM研究了材料的水化机理.结果表明:复合水泥基材料的导热性能与抗压强度受多因素交互作用影响,其中早强剂与减水剂交互影响显著;CNTs-CC水泥石28 d抗压强度达8.15 MPa,导热系数为2.236 W/(m·K);导热填料不参与水化过程,碳纳米管粉可发挥"填充"及"桥连"效应,外加剂调控水化进程.

    地热钻采水泥基材料石墨氮化硅碳纳米管响应曲面水化

    BMIMBr水泥基电解质的制备及其在结构超级电容器中的应用

    李建栋杨震樱丁扬飞
    509-516页
    查看更多>>摘要:为了提高离子电导率和电化学性能,本文选用室温离子液体1-丁基-3-甲基咪唑溴化物(BMIMBr)作为氧化还原活性添加剂,制备了一种具有高离子电导率和良好力学性能的水泥基电解质,该材料可用于制作结构超级电容器.结果表明,含20%(质量分数)BMIMBr的水泥基电解质的离子电导率最高,为35.91 mS·cm-1.BMIMBr能够提供可产生还原反应的Br-,同时增加游离态离子的数量,这有利于电解质中的离子传导,并获得更高的比电容.当电流密度为0.05 A·g-1时,结构超级电容器具有20.07 F·g-1的高比电容.恒定电流充放电循环1 000次后,电容保持率达到83.6%,库伦效率为97.56%,展现了良好的循环寿命.

    水泥基电解质超级电容器氧化还原离子电导率比电容循环寿命

    固废基水化硅酸钙制备及综合利用研究进展

    朱崟源朱干宇齐放李会泉...
    517-533页
    查看更多>>摘要:大宗固废是工业生产过程中产生的各种固体废弃物,大多数固废中含有较多的硅资源和各种有价资源.水化硅酸钙(C-S-H)是一种疏松多孔、表面活性强的材料,被广泛应用于水泥活化、保温材料制备和重金属吸附等方面,将大宗固废有价资源高效提取和硅资源高效利用制备C-S-H相结合,是提高固废资源化和实现C-S-H材料规模化利用的良好途径.因此,本文分析了固废基C-S-H的合成方法及其结构、性能特点,论述了C-S-H材料在建材、环境、化工、生物等领域的应用,并进一步展望了其未来的发展方向,从而为大宗固废的硅资源利用和C-S-H材料的可控制备提供参考.

    水化硅酸钙大宗固废建材填料吸附资源化利用综合利用

    磷石膏的综合利用及其在建筑材料领域的应用研究进展

    周武李杨冯伟光苏轶...
    534-542页
    查看更多>>摘要:磷石膏是湿法制备磷肥工艺过程中的副产物,主要物相是CaSO4·2H2O.我国磷石膏产量居世界第一,综合利用率却不到50%,堆存量已达8亿吨,对生态环境造成了严重破坏,因此,探索磷石膏的有效利用途径已迫在眉睫.本文对磷石膏综合利用主要领域的研究现状进行了分析,其中磷石膏在化工领域的利用率仅有5%,在农业领域的利用率也只有2%,而建筑材料领域是目前磷石膏的主要应用领域.目前将磷石膏应用于水泥缓凝剂、石膏砌块和水泥砂浆已经实现了工业化;将磷石膏应用于胶凝材料和路基材料,由于浸出毒性的问题,并未大规模应用;将磷石膏用作填充剂则因为材料强度较低,仅仅停留于实验室探索阶段.最后展望了未来无害化利用磷石膏技术研究的发展趋势,以期为解决磷石膏的堆存问题提供参考.

    磷石膏综合利用应用领域建筑材料研究现状发展趋势

    静水压下白砂岩的动态力学性能研究

    吕绍品郑光郑宇轩聂宏...
    543-554页
    查看更多>>摘要:深部岩石在地下高地应力环境的动态力学性能对深部矿山工程的开展有重要影响,因此,其动态力学性能研究具有重要意义.本文以平顶山某煤矿下白砂岩为研究对象,利用三维霍普金森杆装置开展动态力学试验并采用HJC本构模型的白砂岩进行三维霍普金森杆有限元仿真,研究静水压对白砂岩动态力学性能、能量吸收和损伤的影响.结果表明:白砂岩的峰值应力随着静水压的增加而增加,峰值应变随着静水压的增加而降低;静水压可抑制裂纹的扩展,增强白砂岩的强度;HJC本构模型可以较好地模拟白砂岩的损伤失效.预期结果可为深部岩石动态力学性能的研究提供参考,并为深部岩石工程的实施提供理论基础.

    三维霍普金森杆白砂岩静水压有限元仿真HJC本构模型动态力学性能

    花岗斑岩石粉高韧性水泥基复合材料性能研究

    孙彬强田茂盛谢超李彦宵...
    555-563页
    查看更多>>摘要:高韧性水泥基复合材料(ECC)具有优异的力学性能和裂缝控制能力,已应用在大尺寸的板梁结构中,但因造价过高限制了其进一步的推广应用.机制砂在生产过程中会产生大量的石粉,如处理不当则会严重污染环境.为达到降低ECC造价及保护环境的双重目标,本文以花岗斑岩石粉代替河砂来配制花岗斑岩石粉高韧性水泥基复合材料(GP-ECC),研究了其各项性能,并建立了GP-ECC自收缩预测模型.研究表明,GP-ECC试件均表现出多缝开裂与应变硬化的特征,其抗压强度和抗折强度均随石粉取代率的增加而先减小后增大,完全取代时性能最优,其28 d拉伸峰值应力达4.4 MPa,极限应变超4.2%,抗压强度均超50 MPa,抗折强度超18 MPa.GP-ECC试件的早期自收缩值随石粉取代率的增加而增加,其中石粉完全取代河砂时的自收缩值为3 133.3 μm/m,较基准试件增加了117.3%,故抑制GP-ECC的自收缩很有必要.同时,本文提出的自收缩预测模型能够有效预测GP-ECC的自收缩变化情况.SEM测试结果表明,PVA纤维在花岗斑岩石粉水泥基体中分散均匀,能协同工作.

    水泥基复合材料花岗斑岩石粉拉伸性能收缩力学性能聚乙烯醇纤维

    循环流化床粉煤灰组成与含量对其水化胶凝性能的影响

    燕可洲孙向阳张鑫泽温凯...
    564-571,583页
    查看更多>>摘要:循环流化床粉煤灰(CFBFA)的组成显著影响其水化胶凝性能,明晰组成和含量对其水化胶凝性能的影响规律有助于进一步阐明CFBFA水化胶凝机制.本文通过力学性能测试、X射线衍射分析、扫描电子显微镜-能谱分析方法,研究了CFBFA的组成与含量对其水化胶凝力学性能、物相组成、微观形貌和元素分布的影响.结果表明:不同组成CFBFA胶砂试块的水化胶凝性能具有差异性,主要与CFBFA中所含铝、硅、钙、硫等含量有关,当铝、硅质量分数超过75%时,CFBFA胶砂试块28 d抗压强度约为38 MPa,铝、硅含量高,有利于胶凝体系形成含水化硅酸钙的致密块体;当钙、硫质量分数超过28%时,CFBFA胶砂试块28 d抗压强度降至14.5 MPa左右,钙、硫含量较高会导致胶凝体系出现不利于强度发展的棒状钙矾石;随着水泥添加质量分数从50%增加到90%,CFBFA胶砂试块28 d抗压强度增加了27.2 MPa,CFBFA胶砂试块的力学性能与水泥添加量呈正相关,这是因为水泥不仅自身可发生水化反应并生成自硬性水化产物,而且能促进CFBFA中铝、硅组分的水化反应.该研究可为CFBFA在建筑材料领域的应用提供参考.

    循环流化床粉煤灰力学性能物相组成微观形貌元素分布

    有机醇胺TEA-M-无机盐体系对固硫灰渣活性激发的影响

    伍媛婷王媛晨王昭刘虎林...
    572-583页
    查看更多>>摘要:固硫灰渣的处理以及环保型激发剂材料的开发是防止环境二次污染的有效途径.本文开发了一种有机醇胺TEA-无机激发剂M-无机盐复合激发剂,通过SEM、FTIR、XRD等测试方法对所制备的复合激发剂进行表征,先后探索了M、TEA-M、TEA-M-无机盐三个系列的激发剂对水泥胶砂流动度比和抗压活性指数的影响.结果表明,TEA的助磨作用改善了颗粒的粒径,无机激发剂M能影响参与水化反应的Ca(OH)2含量,无机盐CaSiO3后期会产生C-S-H并提供碱性条件.复合激发剂中的不同材料间的协同作用使水泥胶砂7和28 d的抗压活性指数分别提高了29个和18个百分点(与空白样相比),并且胶砂净浆的流动度比仍然保持在较高水平.本文为固硫灰渣提供了一种环保型的复合激发剂材料,促进了固硫灰渣的绿色化应用.

    固硫灰渣(FBC)水泥掺合料激发剂有机醇胺流动度比抗压活性指数

    粉煤灰无溶剂法合成方钠石新方法及效果验证

    郭威庞来学王文超张佳丽...
    584-592页
    查看更多>>摘要:粉煤灰因具有高硅铝含量、低硅铝比的特性常用来合成低硅纯相方钠石.为提高粉煤灰的高值化利用,以粉煤灰为原料,采用无溶剂法合成方钠石,考察灰碱比、晶化时间和晶化温度对方钠石物相组成、微观结构以及结晶度的影响.结果表明,在灰碱比为1∶0.8(质量比)、晶化时间为9 h、晶化温度为160 ℃的工艺下,可合成类型单一、结晶度高的方钠石,灰碱比对相对结晶度的影响显著.合成的方钠石具有微孔和介孔复合孔结构,其N2吸附-脱附等温线为典型的Ⅳ型等温线,具有Ⅲ型回滞环.方钠石的铝含量高,具有良好的热稳定性.相较于水热法合成方钠石,本实验方法粉煤灰利用率高,为粉煤灰利用提供了新途径.

    粉煤灰方钠石无溶剂法合成机理孔结构热稳定性