水泥固化剂材料设计要点.pdf

材 料 化 学 专 业 科 研 训 练 题 目: 水泥 固化剂材料设计 班 级: 材化 12-2 姓 名: 宫宝 昌 指导 教师: 李东平 哈尔滨理工大学化 学与环境 工程学 院 2014 年 12 月 31 日 材料化学专业科研训练 摘 要 本次课题为水泥固化剂材料设计，本文主要针对硅酸盐水泥固化过程 分析固化机理。水泥固化剂，主要是由无机物、化学活性物质、和络合物 等组成的树脂材料，是一种无色透明、使用方便、无毒不燃、渗透力极强 的液体材料。固化剂通过有效渗透，与混凝土和石造物中的成分发生化 学、结晶反应，使混凝土的各成分固化成一个坚固实体，并阻塞了混凝土 的各大小细孔，得到一个无尘致密的整体，从而提高混凝土的耐磨性、抗 压性、致密性和抗渗性。本文内容包括水泥固化剂的发展历史，国内外发 展现状及其发展趋势。水泥固化剂的应用原理，水泥水化的过程和原理和 加入固化剂的作用机理。对固化剂进行结构改进。水泥固化凝结后其内部 结构有许多孔洞结构疏松，使用硅酸锂水泥固化剂掺入纳米二氧化硅有效 的提高固化剂的固化效果。加入纳米 SiO 不仅能使结构更加致密，而且改 2 善了水泥内凝胶结晶方向。更加有效的让水泥凝结固化，使水泥更结实耐 用，将是一种高效的水泥固化剂。 I 材料化学专业科研训练 目 录 摘要 I 第 1 章绪论 1.1 目标材料介绍 1 1.2 水泥固化剂国内外研究历史现状及发展趋势 2 1.2.1 水泥固化剂国内外发展历史现状 2 1.2.2 水泥固化剂发展趋势 3 第 2 章水泥固化剂作用机理 2.1 水泥凝结固化过程及原理 4 2.1.1 水泥成分 4 2.1.2 水泥水化过程 4 2.2 水泥固化剂作用原理 2.2.1 水泥固化剂组成 7 2.2.2 水泥固化剂固化原理 8 第 3 章硅酸锂水泥固化剂的改进设计 3.1 硅酸锂性质 10 3.2 掺纳米 SiO2 硅酸锂水泥固化剂 11 总结 14 参考文献 15 材料化学专业科研训练 第1章 绪 论 1.1 目标材料介绍 水泥固化剂（水泥硬化剂）是一种水泥密封、防尘、耐磨硬化剂，无 色、无臭、无毒、不燃。通过有效渗透 (5-10 ㎜ )，与水泥中的化学成分发 生深刻化学反应，在三维空间形成一个网络结构，使水泥中的各种成分固 化成一个坚固实体，从而得到一个无尘、致密的整体，永久避免了水泥灰 尘从表面空隙中析出。有效提高了强度、密度和耐磨性。 经过机械收光 后的水泥地面使用本产品 2 至 4 个月后会出现打蜡的光泽，硬度随时间的 增长而增加，是原先地坪的 2-3 倍。增强混凝土地面的表面硬度和耐磨性 能；提高混凝土地面的抗压强度；紧缩混凝土毛细孔，有效抑制外界污染 物进入混凝土；能抵抗化学物质的侵蚀；高强耐磨；和混凝土中的物质发 生反应在其毛孔中形成一种胶体；密封混凝土，增强其密度；有较