纳米颗粒对新拌水泥浆体性能的影响.pdf

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1、粉煤灰综合利用FLYASHCoMPREHENSIVEUTILIZATIoN2014NO．2纳米颗粒对新拌水泥浆体性能的影响水EfectofNano—particlesonPerformanceofFreshCementPaste刘小艳，王婷，陈雷(河海大学力学与材料学院，南京210098)摘要：研究了单掺纳米SiO：、纳米粘土、纳米A1：0，、纳米CaCO，颗粒对新拌水泥浆体标准稠度用水量、凝结时间、流动性的影响。研究发现：纳米SiO、纳米粘土、纳米A1O导致水泥浆体标准稠度用水量不同程度的增加，且纳米颗粒掺量越大标准稠度用水量越大；纳

2、米颗粒使水泥浆体粘聚性增大，相同水胶比时掺入纳米颗粒使浆体流动性降低；纳米SiO、纳米CaCO，、纳米A1O，促进了水泥水化，使初凝和终凝时间提前，但纳米粘土表现出一定的缓凝作用。关键词：纳米颗粒；新拌浆体；标准稠度；凝结时间中图分类号：TQ172．7文献标识码：A文章编号：1005—8249(2014)02—0011—04LiuXiao—yan，WangTing，ChenLei(CollegeofMechanicsandMaterials，HohaiUniversity，Nanjing210098)Abstract：Inthispap

3、er，theactivityofnano—SiO2，nano—clay，nano—A12O3andnano—CaCO3isintroduced．Effectofthesenano—particlesonwaterrequirementofnormalconsistency，thefluidityandsettingtimeoffreshcementpastearestudied．Theresultsshowthat，exceptnano—Ca—CO3，thecontentoftheotherthreenano—particlesisla

4、rger，thewaterrequirementofnormalconsistencyofcementisgreater．Allnano—particlesenlargethecohesivenessoffreshcementpasteanddecreasethefluidityofcementpaste．Nano—SiO2，hallo—A12O3andnano—CaCO3promotetheearlyhydrationofeementandshortenthesettingtime，andnano—clayplaystheroleof

5、delayingcoagulation．Keywords：nano-particles；cementpaste；normalconsistency；settingtime纳米颗粒由于小尺寸的特殊结构而表现出四大效米A10掺量的增加而增加。李固华等’io]、Xiaodong应：尺寸效应、量子效应(宏观量子隧道效应)、表面效He_l研究认为纳米CaCO和A10均能提高水泥基材应和界面效应l10J。自纳米技术问世以来，各领域不料的耐久性。但是系统研究纳米颗粒对水泥基材料工断开展了纳米改性材料的研究，国内外部分学者也开作性能影响的不多，如徐子芳

6、等12]、LucianoSenfl】展了纳米颗粒改性水泥基材料的研究，相关的文献陆等的研究虽然表明纳米颗粒能不同程度缩短水泥凝结续有过报道。利用纳米颗粒的填充效应实现水泥基材时间，但仅局限在纳米SiO、纳米A1：O，等少数几种颗料纳米级孔的填充，借助纳米颗粒的表面效应和活性粒。这些都为纳米颗粒改性水泥基材料的工程应用带实现结晶型水化产物的细化和消耗，均能提高水泥基来了不便。材料的力学性能和耐久性。本文选择纳米SiO、纳米CaCO、纳米A1O，、纳米Byung-WanJo、AlirezaNajiGivi。。等的研究表粘土4种颗粒，在单掺情

7、况下，系统的对比分析不同颗明适量掺量的纳米SiO，提高了水泥砂浆或混凝土的粒对水泥浆体标准稠度用水量、凝结时间、流动性等施抗折、抗压强度，尤其是早期强度。AliNazaril7,8j研究工性能的影响，探讨纳米颗粒对水泥基材料性能的作表明，各个龄期混凝土的抗折、抗压及抗拉强度均随纳用，为纳米颗粒改性水泥基材料在工程上的应用提供一定参考。基金项目：国家自然科学基金(51009057)作者简介：刘小艳，女(1975～)，i#~ttt，博士，主要从事纳米材料、1试验材料及试验方法水工材料研究。收稿日期：2013—12—17纳米SiO2(以下简称

8、Ns)和纳米Al2O3(以下简称·1l·粉煤灰综合利用2014NO．2FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATIoNNA)为舟山明日公司生产，纳米CaCO。(以下简称NC)使标准稠度用水量提高