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硅溶胶用于改善水泥基材料性能

编辑:浙江德立信微纳科技有限公司  时间:2020-07-08

  研究表明,纳米SiO2资料掺加到水泥基资料中,可以促进水泥的水化,填充水化产品C-S-H凝胶之间的结合空隙,改进水泥石与骨料的界面微结构,进步水泥基资料的力学功能及耐久性。但纳米粉体资料的比表面积很大,纳米颗粒之间极易产生聚会,一旦产生聚会便很难将其进行涣散,如果只是将纳米粉体资料简单的掺加到水泥基资料中,纳米颗粒将很难发挥其效果。硅溶胶是纳米SiO2在水中的涣散体系,是一种胶体溶液,将纳米SiO2经过溶胶的方式引进,可以大大进步纳米粒子的涣散性,更有利于发挥纳米粒子对水泥基资料的增强与改性效果。

  硅酸盐水泥与水产生水化反响生成一系列的水化产品,水化产品中大量存在的Ca(OH)2是造成水泥基资料耐久性下降的主要原因之一。Ca(OH)2含量的多少和晶粒的巨细对水泥基资料的力学功能和耐久性有着重要影响,要进步水泥基资料的功能,应从下降或耗费水化产品Ca(OH)2入手;经过掺加活性掺合料,可以优化水泥基资料的孔结构、细化Ca(OH)2晶粒、削减Ca(OH)2含量、进步C-S-H凝胶的含量,从而可以有效的改进水泥基资料的力学功能和耐久性。

  例如,有报道研究表明:硅溶胶可以进步水泥硬化浆体的力学功能,并且硅溶胶的加入能有效地下降界面中Ca(OH)2晶体的取向程度,削减界面中Ca(OH)2晶体的数量并细化其尺度,减小界面过渡区的厚度;不同种类的硅溶胶对水泥浆体的影响不同,因而其掺量也不同;硬化水泥砂浆的强度和耐久性与硅溶胶的掺量以及维护龄期有关,水泥砂浆的早期强度及耐久性随硅溶胶掺量而逐步增强;掺入硅溶胶后,水泥浆体中的Ca(OH)2晶体易沿(0001)晶面二维长大,且晶格缺陷明显削减;与纳米SiO2粉体比较,硅溶胶对水泥浆体的堆积及流变效果更为显著,可以更快地加快水泥水化进程,并且可以更好地改进水泥基资料的力学功能。

  硅溶胶属于无机资料,具有无臭、无味、无化学腐蚀的性质。硅溶胶是纳米SiO2在水中的涣散体系,是一种胶体溶液,经过溶胶的方式引进纳米SiO2可以大大进步纳米粒子的涣散性。硅溶胶具有火山灰效应和填充效应,可以与硅酸盐水泥的水化产品Ca(OH)2进行反响,耗费掉Ca(OH)2的同时生成强度较大的C-S-H凝胶,进步水泥基资料的力学功能及耐久性。

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