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氯氧镁水泥及轻质建筑材料分析

 论文栏目:建筑材料论文     更新时间:2019/1/10 15:27:23   

摘要:氯氧镁水泥是一种气硬性胶凝材料,具有凝结硬度快、强度高、质量轻的优势特性,然而也表现出耐水性差、强度不够稳定等缺陷,为此可以进行氯氧镁水泥制品轻质建筑材料的配比设计,实现对氯氧镁水泥的复合改性研究和试验,较好地提升氯氧镁水泥材料的经济性和实用性。

关键词:氯氧镁水泥;轻质建筑材料;试验

面对建筑材料需求日益激增的趋势,要加强对氯氧镁水泥的改性研究,全面分析氯氧镁水泥的性质,合理利用工业废料粉煤灰,对氯氧镁水泥及轻质建筑材料进行改性试验和分析,以较好地提升氯氧镁水泥及轻质建筑材料的抗水性能,增强氯氧镁水泥的强度,避免出现翘曲变形、返卤、泛霜的现象。

1氯氧镁水泥及轻质建筑材料试验原材料分析

试验原材料的类型及其性质主要包括有以下几种:(1)氧化镁。由菱镁矿石高温煅烧并加以细磨,生成密度为3.2g/cm3、细度为120的轻烧镁粉。(2)卤粉。这是由光卤石提炼成KCl的副产物。(3)粉煤灰。电厂燃烧煤粉后排放的工业废料主要由硅、铝和铁的化合物所组成,燃烧熔融后快速冷却的细小颗粒物。(4)高效减水剂。这是一种高分子阴离子表面活性剂,能够水泥浆体分散并释放出自由水,较好地降低水灰比,提升水泥的强度和耐久性能。(5)标准砂。这是一种检验水泥强度的材料。(6)外加剂。可以将磷酸、硫酸铁、硅酸乙脂等外加剂应用于氯氧镁水泥之中,实现对水泥改性的目的。(7)填料。通常可以选取锯末、稻草等中性纤维作为氯氧镁水泥制品的填充材料,以减轻氯氧镁水泥制品的密度。

2粉煤灰在氯氧镁水泥及轻质建筑材料制品的试验影响分析

2.1实验方法将一定量的轻烧镁粉、粉煤灰搅拌均匀,称取并添加氯化镁、水等原料,置入120转/分钟的搅拌锅进行搅拌,并掺加减水剂,持续搅拌约6分钟;然后,进行钢模浇注,待24小时之后即可成型脱模,并在室内养护适宜时间之后即可以实施氯氧镁水泥的强度实验。要注意的是,实验中选取不同龄期、不同掺量的粉煤灰具有不同的胶砂强度值,可以通过测量获悉强度值的结果。2.2实验结果及影响分析粉煤灰掺加于氯氧镁水泥及轻质建筑材料制品之中,会对氯氧镁水泥的抗水性、抗压强度、抗折强度、软化系数产生较大的影响。经过试验表明,掺加了5%粉煤灰的氯氧镁水泥制品建筑材料,会保持原有的抗压强度,然而其抗折强度则下降10%;掺加10%-30%的氯氧镁水泥制品建筑材料,其抗压强度、抗折强度会下降约20%,还可以基本保持稳定;掺加20%-30%粉煤灰的氯氧镁水泥制品建筑材料,仍旧可以保持相对稳定的抗压强度和抗折强度;掺加40%-50%粉煤灰的氯氧镁水泥制品建筑材料,抗压强度和软化系数均会大幅下降。同时,粉煤灰的有效掺加还可以极大地提升氯氧镁水泥的抗水性,使其软化系数由0.315上升为0.9。由此可见,粉煤灰在氯氧镁水泥及轻质建筑材料制品中掺加,使氯氧镁水泥的内部结构更为致密,能够快速有效地进行火山灰效应和微集料效应,持续增长氯氧镁水泥的后期强度。同时,减水剂的应用可以提升料浆的和易性,降低反应速度,较好地硬化氯氧镁水泥制品的体内温度,提升氯氧镁水泥材料制品的初期强度[1]。

3外加剂在氯氧镁水泥及轻质建筑材料制品的试验影响分析

氯氧镁水泥及轻质建筑材料的试验要添加抗水剂、改性剂等外加剂,抗水剂具有分散性、凝结性、增强性、抗水性等特性,它们对于氯氧镁水泥的抗水性也产生了一定的影响。3.1试验方法。对氯氧镁水泥及轻质建筑材料进行胶砂强度试验,掺加不同比例的磷酸、硫酸铁等原料,再进行自然养护并测量其若干天数之后的抗压强度和抗折强度。3.2试验结果。磷酸对于氯氧镁水泥的胶砂强度会产生一定的影响,它会跟随不同龄期、不同掺量而表现出不同的影响程度,经过试验测定可知,掺加0.5%-1%的磷酸,可以使氯氧镁水泥在28天后达到基准试样的强度,并可以达到96.5MPa的抗压强度。而当磷酸掺加比例达2%-3%之后,则会使氯氧镁水泥的强度下降。从抗水性的影响来看,掺加低于2%的磷酸,可以较好地提升氯氧镁水泥的耐水性,使其软化系数达到1.014;而当其超出2%之后,则不会对氯氧镁水泥的抗水性产生影响,甚至还会降低氯氧镁水泥的抗水性[2]。硫酸铁的掺加对于氯氧镁水泥的胶砂强度也会产生一定的影响,并随不同龄期、不同掺量而改变。经过试验可知,掺加2%的硫酸铁原料,可以使氯氧镁水泥在3天后达到83MPa的强度,在28天后达到100MPa的强度。从抗水性的影响来看,掺加硫酸铁原料可以增加氯氧镁水泥的抗水性,然而并不明显,其软化系数表现为0.77。

4小结

综上所述,氯氧镁水泥及轻质建筑材料掺加粉煤灰、磷酸、硫酸铁之后,即形成复合改性氯氧镁水泥硬化体,内部结构更为致密,较好地减轻了复合改性氯氧镁水泥硬化体的密度,并使其力学强度指标达到最优,经测试表现出良好的抗压强度、抗折强度和抗水性能,并随着不同龄期、不同掺量而产生变化,可以较好地满足具体工程建筑材料的配比强度要求,使其成为轻质建筑的稳定材料,弥补了普通水泥的内在缺陷和不足,体现出极其广阔的应用前景和发展趋势。

参考文献:

[1]张冷庆.氯氧镁水泥耐水性及其改性研究[D].沈阳建筑大学,2015.

[2]陈雪霏.氯氧镁水泥耐水复合改性的研究[D].江苏大学,2017.

作者:朱晓健 单位:江苏金海宁新型建材科技有限公司

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