水泥基材料矿相粉磨机械力化学效应与分形理论研究

水泥基材料矿相粉磨机械力化学效应与分形理论研究

ID:33661640

大小:4.45 MB

页数:154页

时间:2019-02-28

水泥基材料矿相粉磨机械力化学效应与分形理论研究_第1页
水泥基材料矿相粉磨机械力化学效应与分形理论研究_第2页
水泥基材料矿相粉磨机械力化学效应与分形理论研究_第3页
水泥基材料矿相粉磨机械力化学效应与分形理论研究_第4页
水泥基材料矿相粉磨机械力化学效应与分形理论研究_第5页
资源描述:

《水泥基材料矿相粉磨机械力化学效应与分形理论研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库

1、武汉理工大学博士学位论文摘要、水泥基材料以其优良的工程性能和相对低廉的生产成本成为房屋建筑和基础设施建设不可缺少的、最主要的建筑材料。但在水泥材料的生产与使用过程中却存在着两个不容忽视的问题,即水泥熟料的生产对自然资源的严重消耗与温室气体排放和水泥基材料使用过程中的低水化率造成的资源浪费。研究表明,在水泥基材料的磨制过程进行细磨,不仅能够提高熟料的有效利用率,更能加大对诸如粉煤灰、矿渣、钢渣等工业废渣用作水泥混合材的掺入量。其实质在于物料在细磨的过程中除发生颗粒细化、比表面积增大外,还发生了晶格畸变、晶体缺陷、

2、表层化学键断裂、自由能增大、自由基生成甚至晶粒无定性化等机械力化学效应,使细磨物料的反应活性显著提高。论文通过对硅酸盐水泥熟料部分矿相粉磨过程中诱发机械力化学效应的研究,较为系统地揭示了水泥基材料粉磨过程的破坏类型i特征及粉磨条件对机械力化学效应的影响了’—并运用分形理论对水泥基材料的颗粒特征、机械力化学效应作用及其与水化性能的关系进行了分析讨论。研究中,运用激光粒度测量技术、x射线衍射技术、扫描电镜技术、热导式微量热技术和红外光谱分析手段对∥一c,s和c3s矿相等经高能球磨粉磨后的颗粒特征、晶体微观结构与颗粒

3、表层的化学键断裂等变化规律及其对水化活性的影响进行了研究,并对不同的粉磨条件对上述变化的影响进行了对比研究与分析。研究结果表明,硅酸盐矿相在高能球磨粉磨过程中发生了脆性破坏和塑性变形二种不同的破坏形式,经历了(A)脆性破坏;(B)脆性破坏与塑性变形共同发生;(C)塑性变形破坏三个不同的破坏阶段。脆性破坏主要造成物料颗粒与晶粒的迅速细化和比表面积的快速增大,对物料产生机械活化作用;塑性变形破坏则侧重于使物料发生晶格畸变、晶体缺陷增加,无定形化程度加剧的变化,对物料产生机械力化学活化作用。因而机械力化学效应的显著发

4、生必须要使粉磨过程积累到一定的程度,即发生塑性变形。但过度的粉磨也会使机械力化学效应趋于饱和而于矿物粉磨活性的进一步提高无益。根据x射线衍射测试计算的晶粒尺寸D、显微应变£和有效德拜一瓦洛参数武汉理工大学博士学位论文Beff与矿物粉磨过程的三个破坏阶段具有良好的吻合性:脆性破坏阶段,D值快速减小,s与Beff缓慢增加:塑性变形破坏阶段,s与Beff迅速增加到接近最大值,D则少有变化;在二种破坏形式共同作用阶段,则D、E和Beff均有可观的变化。D值与F和Beff间存在良好的逆变关系。由于D、占和Be盱较好地描述

5、了物料颗粒在机械力作用下结晶状态的变化情况,因而可将D、s和Beff三个参数作为评价物料颗粒、尤其是晶粒在机械力作用下结构发生变化的机械力化学作用结构因子。机械力化学效应影响因素的研究表明,机械力化学效应的发生与发展不仅与物料的物性,主要是内聚力的强弱有关,更取决于粉磨条件。粉磨过程中,凡是能够强化冲击力和摩擦力(要注意两者的匹配)的措施均有利于机械力化学效应的强化,而液态粉磨环境或是助磨剂的使用,由于减弱了粉磨的摩擦力,虽有利于颗粒的细化、提高粉磨效率,却不一定有利于机械力化学作用如晶型转变的发生。对粉磨试样

6、及各种水泥基材料的颗粒特征及性能进行的分形理论研究表明,分形维数是反映粉粒体粒度、分布、颗粒形貌等颗粒特征的综合物性参数,并与材料的物理化学性能有着良好的相关性。由于分形维数较好地体现了物料颗粒在机械力作用下所发生的物理效应,因而本文将其与机械力化学作用结构因子一起作为机械力化学效应的评价参数。关键词:水泥基材料;机械力化学效应;矿物微观结构;水化性能;分形维数11武汉理工大学博士学位论文Abstract11lecementbasedmaterialsbecometheessential.themostmain

7、buildingmaterialsinthehouseconstructionandtheinfrastructureconstructionbyitsfineprojectperformanceandrelativelyinexpensiveproductioncost.Buttherearetwoproblemswhicharenotallowedtoneglectinthecementproductionandtheusedprocess,theoneisthecementclinkerproductio

8、ntonaturalresourceseriousconsumptionandgreenhousegasdischarging;theotheristhelowhydrationratecreatedresourceswasteinthecementbasedmaterialsusedprocess.Theresearchindicatedtllat.rubsthesystemproc

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。