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地聚合物胶凝材料

作者: 发布时间:2021-12-30 10:30:29点击:190

信息摘要:

地质聚合物是以二氧化硅和氧化铝为主要化学成分的矿物材料,采用碱激发法制备。工艺简单明了,不同于水泥研磨和烧制的复杂工艺。地质聚合物材料的工艺流程。

3.地质聚合物的反应机制和微观结构。

二氧化硅和氧化铝的含量是影响硅铝原料性能的主要因素。含量越高,火山灰活性越大。原料含有大量的无定形二氧化硅和氧化铝。在碱性溶液中,解聚缩反应很容易发生,即原位聚合反应。地质聚合物的聚合反应不同于硅酸盐水泥和有机聚合物的水化反应。地质聚合前没有绝对的单体。

地质聚合物的硅氧四面体可以连接硅氧四面体和铝氧四面体,而铝氧四面体只能连接硅氧四面体。根据这一规律,基本单元将不饱和氧与硅氧四面体或铝氧四面体结合,骨架以一定的晶体形式延伸到三维方向。

随着研究的深入,发现在原材料中添加不等量的二氧化硅可以改变体系中硅氧四面体和铝氧四面体的相对数量,即z可以等于4.5...发现在原材料中添加不等量的二氧化硅可以改变体系中硅氧四面体和铝氧四面体的相对数[5,[5,6]表明硅氧四面体有不同的状态。

四、矿物聚合物与陶瓷和水泥的性能比较。

研究表明,硅桥氧键比硅端氧键更稳定。特别是在硅铝酸盐中,硅桥氧键高于硅酸盐,远高于同一系统中的铝桥氧键。地质聚合物是硅铝酸盐凝胶材料。显然,铝氧键作为离子键的能量高于有机聚合物材料中的碳氧键。碳氮键和碳碳键。因此,聚合物材料比聚合物材料具有更好的强度、硬度、热稳定性和抗氧化性。但由于硅氧键和铝氧键的方向性,难以旋转,韧性无法与聚合物材料相比。

与陶瓷材料相比,地质聚合物材料具有聚铝硅氧大分子链的三维网络结构,具有准晶体和玻璃结构,没有完整的晶体和晶体边界。材料的性能来自硅氧键和铝氧键骨架。陶瓷是一种由晶体边界之间的互锁支撑的多晶体系统。晶体边界是陶瓷的重要结构阶段,也是最薄弱的环节(大多数含有非晶体物质)。晶体边界的性质决定了陶瓷的整体性能。地质聚合物靠近陶瓷或高于陶瓷。陶瓷生产消耗大量能源。在中国,燃料的平均成本高达40%。它在所有成本中排名第一[8]。

与水泥相比,地质聚合物的聚合度更高。在水的作用下,普通硅酸盐水泥中的高活性物质形成氢氧化钙晶体和硅酸钙晶体,交织在一起,与无定形物质粘结,是硬化水泥强度的重要来源,也是水泥硬化后无法承受400℃以上高温的原因。在碱激发水泥系统中,分子聚合度高于水泥,低于地质聚合物。当铝与其他阳离子在碱活化系统中的比例高于1.5时,有利于增加铝氧四面体的数量,并与硅氧四面体合成大分子链,使其他阳离子得到良好的吸附。如果值较低,当阳离子进入收缩链时,聚合度会降低。正是因为碱刺激了水泥系统中的大量氧化钙,碱刺激水泥系统的聚合度大大降低了[7],其性能不如聚合物,但高于普通水泥。

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