二氧化碳在水泥基材料中的应用研究进展

为了缓解二氧化碳对环境造成的压力,许多专家学者进行了二氧化碳在水泥基材料中的应用研究,从二氧化碳养护、二氧化碳强化再生骨料、内掺二氧化碳三个方面进行了归纳和总结.得出了二氧化碳养护能缩短混凝土制品的生产周期,提高生产效率,以及改善水泥浆体的孔隙结构;二氧化碳强化再生骨料可以使再生骨料的密实度增大、吸水率减小、压碎值减小等;内掺二氧化碳对水泥水化过程,以及水泥基材料的性能均会产生一定的影响,若应用得当,对凝结时间、水化热、强度等性能有一定的改善作用.综上所述,二氧化碳在水泥基材料中的应用,已经取得了一些较好的成果,但为了更好的发挥其在水泥基材料中的作用,还需进一步加强其对水泥水化过程、以及水泥基材料耐久性等方向的影响研究.     

相变材料在水泥基材料中的应用

相变储能已成为水泥基材料领域的研究热点.本文总结了水泥基材料领域常用相变材料的类型与特点,阐述了相变材料在水泥基材料中的3种植入方式:浸渍吸附法、定型封装法、胶囊封装法.讨论了相变材料对水泥基材料工作性能、力学性能及水泥水化历程的影响规律,介绍了相变材料在水泥基材料中的应用情况,探讨了相变材料研究存在的问题与发展趋势.     

纳米高岭土在水泥基材料中的应用与研究进展

纳米高岭土因其火山灰活性、晶核作用和微集料填充效应可以显著改善水泥基材料性能,已经成为目前纳米材料在水泥混凝土领域的关注热点.综述了纳米高岭土对水泥基材料水化、工作性、力学性能和耐久性的影响,介绍了其对水泥基材料性能的作用机理,分析了当前研究存在的问题,指出了纳米高岭土水泥基材料的发展趋势.     

纳米二氧化钛在水泥基材料中的应用与研究进展

纳米二氧化钛在水泥基材料中有着一定的研究和应用,具有很好的应用前景.综述了纳米二氧化钛对水泥基材料水化、工作性、力学性能和耐久性,特别是对光催化功能的影响,纳米二氧化钛可以有效改善水泥基材料性能,同时讨论了其影响机理,分析了当前研究存在的问题,并提出了纳米二氧化钛水泥基材料未来的发展趋势.     

纳米SiO2在水泥基材料中的应用研究进展

近些年来随着我国科技进步及现代化工程建设的进程加快,人们对水泥基材料的高性能及功能性提出更高的要求.纳米SiO2具有活性高,与水泥基材料匹配性高的特点,在提升水泥基体结构和性能方面的研究进展很快.本文介绍了纳米SiO2对水泥基材料水化、机械性能和耐久性影响,并提出影响机制.纳米SiO2发挥着纳米材料在水泥基材料中的作用机理,并协同作用,相互促进.同时,SiO2前躯体和低聚物尺寸小、粘度低和高活性等特点适合用于水泥基材料的表面处理,外界辅助作用可提升纳米SiO2在水泥基材料表面处理深度.在水泥基材料研究应用过程中,由于纳米SiO2的分散性问题会严重影响水泥基体的强度与耐久性,采用机械和载体作用方式可改善纳米SiO2在水泥基材料分散程度.最后介绍了纳米SiO2与功能性纳米材料协同作用,利用纳米SiO2提高水泥基体性能,同时加入功能性纳米材料赋予水泥基体新功能.     

再生微粉在水泥基材料中的应用与研究进展

再生微粉是再生骨料生产过程中的细微颗粒,其含有大量的SiO2和Al2 O3,具有作为辅助胶凝材料的应用潜力.因其火山灰活性和微集料填充效应可以显著改善水泥基材料性能,已经成为节能环保材料在水泥混凝土领域的关注热点.介绍了再生微粉的物理化学特性和水化活性潜质,以及对水泥基材料工作性、力学性能和耐久性的影响,综述了其对水泥基材料性能的作用机理,分析了当前研究存在的问题,指出了再生微粉水泥基材料的发展趋势.     

纳米偏高岭土在水泥基材料中的应用研究进展

纳米偏高岭土在水泥基材料中的研究和应用还处于初级阶段,但其良好的火山灰活性、晶核作用和微集料填充效应已成为改善水泥基材料性能的一个重要方向.综述了纳米偏高岭土对水泥基材料水化、工作性、力学性能和耐久性的影响,介绍了其对水泥基材料性能的作用机理,分析了当前研究存在的问题,并指出了纳米偏高岭土水泥基材料的发展趋势.     

纳米压痕在水泥基材料中的应用与研究进展

材料的宏观性能往往与它的微结构特征密不可分.作为一种尖端的测试技术,纳米压痕测得的是水泥基材料微结构中各相的本质力学特性.概述了纳米压痕的基本原理以及水泥基材料的样品制备方法和试验制度的确定,重点介绍了纳米压痕在水泥基材料中的研究进展,并对存在的一些问题尤其是定量分析中的问题进行了讨论.将纳米压痕和其他测试分析方法结合...     

纳米材料改性水泥基材料的研究应用进展

纳米材料具有粒径小、比表面积大、表面能高以及表面原子所占比例大等特点,纳米材料应用在水泥基材料中可改善其性能,因此纳米材料在水泥基材料中的应用成为当前研究的一个热点.本文综述了近几年国内外对纳米SiO2、CaCO3、TiO2、Al2O3等几种纳米材料在水泥基材料中的应用情况,结果表明:纳米材料可以有效的改善水泥砂浆混凝土的力学性能、降低孔隙率、促进其水化、提高耐久性能.并总结了纳米材料的改性机理和当前存在的一些急需解决的问题,提出了一些可行性建议.     

二维纳米材料对水泥基材料性能影响的研究进展

当物质的尺寸达到纳米尺度(1～100 nm)以后,物质的性能就会发生突变,表现出不同于宏观物质的特殊性质,二维纳米材料不仅具有纳米材料的通用特点,而且还具有独特性质.综述了现有的二维纳米材料及其近年来二维纳米材料对水泥基材料流变性能、水化性能、力学性能及耐久性能等方面的研究进展,同时指出了二维纳米材料在水泥基材料应用中所存在的问题及研究方向.     

石墨烯及其衍生物在水泥基材料中的应用与研究进展

石墨烯及其衍生物在水泥基材料中应用有着一定的研究,具有很好的应用发展前景.总结了石墨烯及其衍生物在水泥基材料中的研究现状及进展,介绍了其对水泥基材料水化过程、工作性、力学性能的影响,详细总结了石墨烯及其衍生物改性水泥基材料耐久性能的研究进展,分析了当前研究存在的问题,指出了石墨烯及其衍生物水泥基材料的发展趋势.     

固废陶瓷在水泥基材料中的应用和研究进展

随着全球工业化的快速发展,垃圾废物管理对环境影响的问题已受到了广泛关注。固废陶瓷作为一种极难降解的垃圾废弃物,正在全球范围内日益增多。基于此,一些学者认为将固废陶瓷应用于建筑行业中是赋予其价值的最有吸引力的选择之一。目前,一些发达国家已对固废陶瓷应用于水泥基材料中的研究进行了试验,并取得了很多显著成效。然而,我国对这方面的研究仍处于起步阶段。对固废陶瓷水泥基材料的力学性能和耐久性方面的研究现状进行了总结和归纳,并分析了固废陶瓷水泥基材料未来的研究热点。     

脱硫石膏在水泥基材料中的应用

通过归纳国内外有关脱硫石膏在水泥基材料中应用的研究结果,分析了不同来源脱硫石膏的颗粒形貌、粒径分布、化学成分以及其在水泥基材料中对力学性能的影响。最后指出了我国脱硫石膏在水泥基材料中的资源化利用过程中存在的问题。     

光催化水泥基材料研究进展

光催化材料已经在很多领域被广泛应用,在建筑材料方面的研究也引起了人们的关注.本文综述了光催化水泥基材料的研究进展及应用情况、光催化水泥基材料的制备方法,并讨论了光催化水泥基材料现阶段存在的问题.     

高强水泥基材料研究进展

高强水泥基材料是水泥基材料的一个重要发展分支.通过介绍高强/高性能混凝土、高致密水泥基均匀体系、无宏观缺陷水泥、活性粉末混凝土等高强水泥基材料的发展、特点、制备方法以及研究应用进展,归纳总结出了水泥基材料高强化的途径,并且指出了高强水泥基材料发展方向与亟待解决的问题.     

铜尾矿在水泥基材料中应用的研究进展

综述了铜尾矿的物理、化学性质,对铜尾矿在水泥基材料中的应用进行了分析与展望.铜尾矿含有丰富的矿物成分,可作为矿化剂、铁质原料、代替粘土生产水泥熟料,铜尾矿可降低水泥熟料烧成温度,提高熟料质量和产量.铜尾矿具有与火山灰质材料相似的矿物物相,用作混合材可降低水泥生产成本.铜尾矿作为细集料或掺合料用于混凝土,具有较好的强度特性和耐久性能.利用铜尾矿制备加气混凝土、蒸压灰砂砖、蒸养标准砖等新型墙体材料,可节约大量能源与资源.     

偏高岭土在水泥基材料中应用的研究进展

对偏高岭土的火山灰活性,煅烧工艺,及其对水泥基材料孔结构,水化过程,力学性能的影响进行了综述.详细总结了偏高岭土改性水泥基材料耐久性能的研究进展,包括抗氯离子渗透性能,抗硫酸盐侵蚀性能,抗碱硅酸反应性能,及改性材料的收缩性能,最后提出了偏高岭土矿物掺合料未来的发展趋势并对应用前景进行了展望.     

重金属在水泥基材料中的固化和浸出研究进展

综述了重金属在水泥基材料中的固化和浸出机理、浸出影响因素和浸出试验方法。水泥基材料中固化重金属的机理主要是提供碱性环境促进重金属沉淀和吸附以及C-S-H凝胶和钙矾石对重金属的吸附、替代和封裹作用;重金属离子在弱酸性溶液中的浸出过程主要包括溶液中的酸迁移到液/固表面、酸迁移穿过浸出层、在浸出边界发生扩散控制的快速溶解反应、重金属穿过浸出层以及重金属穿过固/液表面到达溶液中;常用的浸出试验方法根据浸出溶液是否流动或者定期更换,可以概括为平衡试验和非平衡试验两大类。     

MXene在生物质基储能纳米材料领域中的应用研究进展

MXene是一种类石墨烯结构的层状二维纳米材料,具有高导电性和高比表面积等优点,常用在储能领域。MXene含有丰富的端基官能团,易与生物质纳米材料形成交联结构并拓宽其层间距,从而提高储能器件的柔韧性及提供更多的离子传输通道。故MXene用于生物质储能纳米材料逐渐成为研究热点之一。本文综述了近年来MXene复合生物质基纳米材料在储能领域中的应用,首先介绍了不同MXene的制备方法及其优劣势,其次分别介绍了用CNF、BC、CNC等材料对MXene储能器件的优化改性方法,并总结了MXene复合生物质纳米材料在超级电容器、纳米发电机、二次电池等三种前沿储能器件中的物化特点及性能优势,重点分析了生物质纳米材料在MXene/生物质纳米复合材料中的功能。最后,对MXene复合生物质纳米材料在储能领域所面临的挑战及其未来应用前景进行了分析与展望。     

天然火山灰在水泥基材料中的应用基础

天然火山灰材料分布广,具有一定活性,但其物理化学性质差异大,导致其在混凝土中应用的宏观性能存在差异.本文从火山灰分类、火山灰活性表征、活性激发、水化动力学、水化产物等方面综述了火山灰-水泥复合胶凝材料体系的特点.将火山灰按化学组成进行划分,可分为硅质、铁质和铝质火山灰,其中硅质火山灰可进一步细分为铝硅质和铁硅质火山灰,综合评价了各种火山灰活性评价方法的优缺点,针对活性较低的火山灰,分析了机械、化学活性激发方法的原理和优缺点.最后,结合水泥水化动力学模型分析了复合胶凝材料体系的水化过程,并分析了复合胶凝材料体系的水化产物及孔隙结构特点.