磷铝酸盐水泥研究进展.pdf

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1、文章编号：1007—046X(2014)02—0043—03生态建材磷铝酸盐水泥研究进展AdvanceinNovelPhosphoaluminateCement李保亮1，刘志强z(1．淮安市建筑工程检测中心有限公司，江苏淮安223001；2．潍坊山水水泥有限公司，山东潍坊261000)摘要：综述了磷铝酸盐水泥的初步理论研究、耐久性、复合水泥及纤维增强磷铝酸盐水泥等的研究现状，并对其今后的研究方向及发展应用前景进行了展望。关键词：磷铝酸盐水泥；混凝土；复合水泥；纤维中图分类号：TQ172．742文献标志

2、码：A0前言1磷铝酸盐水泥初步理论研究目前大量使用的硅酸盐水泥存在如下一些缺点和不足：1998年，济南大学李仕群11]等在研究CaO—A1O一P20早期强度偏低，仅有20～30MPa，强度尚需要进一步提三元相图中cA，一P，0连线附近富铝区域组成的水硬活性高；烧成温度高(1450℃)，电耗、煤耗高；水泥熟料中时，在其所研制的磷铝酸盐水泥中，得到了新化合物一一C3S的含量高，通常为50％左右，有时甚至高达60％，三元磷铝酸钙，证实了在CaO—A1O，一P0富铝区域存在有对石灰石原料品质要求高，消耗了大量

3、优质石灰石资源；良好水硬活性的组成。之后，李嘉『2l等通过向CaO—A1，0，一同时，由于大量使用石灰石，产生了大量的CO，等废气，P，0系统里面引入少量MgO、ZnO，在1450℃得到磷铝环境污染严重；水化后期，硬化水泥浆体产生体积收缩，酸盐富玻璃相水泥，降低了烧成温度。这种水泥以石灰石、造成收缩裂纹，影响水泥混凝土的稳定性与耐久性。因此，磷灰石、铝矾土等为主要原料，熟料以玻璃体为主，少量提高传统硅酸盐水泥的性能，满足现代工程建设对水泥性晶相为三元磷铝酸盐化合物f命名为L相，在XRD中，其能的多功能

4、、高性能的要求，并达到节约能源、节约资源、d值分别为0．375，0．264，0．216nm)、CA、CP，其水化产保护环境的目的，实现水泥工业可持续发展，对国民经济物为水化磷铝酸盐(c⋯APH)和水化磷酸盐(c—P—H)凝胶、与社会发展具有重要意义。铝胶(AH．)以及相应的水化结晶相，结构稳定，浆体具有早为了降低能耗，科技工作者除了通过改进工艺和设备强、高强且后期强度持续增长的特点。至此，磷铝酸盐水外，还在水泥组成设计上积极寻找节能的途径，而高铝水泥基本形成。泥虽然早期强度较高，但其水化相转变导致强度

5、倒缩，限微量元素Mg“、Fe¨、Ti4+的加入可以提高磷铝酸盐制了其在结构工程中的应用。近年来，科研人员开始另辟水泥熟料烧成中的液相量，有利于提高L相固溶体的形成蹊径，富玻璃相水泥作为研究的一个分支，有望克服高铝速率和形成量、改善磷铝酸盐熟料的矿相组成和结构，降水泥的缺点，最终成为结构材料，而磷铝酸盐水泥正是这低了熟料烧成温度，提高了浆体的本征强度。这也为缓减样一种水泥。水泥生产对原料Mg2+含量严格控制的苛刻要求提供了试验依2／2014粉煤灰43据I31。CaO—A1，0，一P，0一SiO，体系中硫

6、酸根离子的引人，度高、水化产物难溶，因此，化学稳定性好，这是该硬化可以明显地提高磷铝酸盐水泥的后期强度和耐水性，并改浆体在长期浸水的情况下具有良好耐水性的内在原因。善L相的孔结构[4-5】，另外，同硅酸盐水泥混凝土一样，石PALC硬化浆体中水化产物颗粒间的粘结力强，结构致密，灰石粉的掺人可以提高磷铝酸盐水泥的早期力学性能而对且具有优异的孔结构，从而使硬化浆体能有效地抵抗水对于后期强度无不利影响[61。结构的浸蚀，降低水的扩散速度，这是该硬化浆体在长期外加剂可以调节磷铝酸盐水泥的凝结时间，改变水泥浸水的

7、情况下具有良好耐水性的外在原因。水化加速期的长短，并且在外加剂作用下，‘电位和电导2008年王伟等研究表明：PLAC呈现优异的力学性率之间存在很好的相关性，通过测试‘电位、Ca、[A104]s一能和抗硫酸盐侵蚀的能力。由于水化产物中同时存在的水离子溶出浓度可以预测水泥试体的早期强度[7-9】。化磷铝酸盐凝胶及水化磷酸盐凝胶之间可以纵横交联形成致密的网络结构，改进PALC的物理性能，有效地阻止了2磷铝酸盐水泥的耐久性能研究外界离子的侵入。2012年王卫仑等[16]在磷铝酸盐水泥浆体抗碳化性能建筑物应用环

8、境的日益复杂化对钢筋混凝土耐久性提的研究中指出，在CO，(质量分数)>90％、相对湿度为出了越来越高的要求。像硅酸盐水泥混凝土一样，磷铝酸(50±2)％的情况下，经碳化的PALC浆体强度相对稳定，盐水泥混凝土的耐久性研究也主要集中在抗冻性、耐高温抗碳化能力在同等条件下优于硫铝酸盐水泥和硅酸盐水泥。性、护筋性能、与天然岩石的界面粘结性能、耐水性、抗同年，丁铸等07]在磷铝酸盐水泥材料的抗渗性及孔隙硫酸盐侵蚀性能、抗渗性、抗碳化性能方面。特征的研究中指出磷铝