實(shí)驗(yàn)講義無(wú)機(jī)輕質(zhì)材料的配制和成型

1、輕質(zhì)材料的配方設(shè)計(jì)、制備和成型實(shí)驗(yàn)講義(初稿)設(shè)計(jì)型8學(xué)時(shí)楊 曉 鴻目 錄1前言1.1 目的與意義1.2簡(jiǎn)介1.3 固化機(jī)理2.實(shí)驗(yàn)部分2.1 設(shè)計(jì)思路2.2原料及實(shí)驗(yàn)儀器2.3 實(shí)驗(yàn)方案輕質(zhì)水泥的制備實(shí)施例輕質(zhì)水泥的結(jié)構(gòu)實(shí)施例基本性能的測(cè)試方法3 測(cè)試結(jié)果實(shí)施例3.1密度測(cè)試結(jié)果3.2耐水性能測(cè)試結(jié)果3.3耐鹽性能測(cè)試結(jié)果3.4耐堿性能測(cè)試結(jié)果3.5耐酸性能測(cè)試結(jié)果4思考題5實(shí)驗(yàn)報(bào)告1前言1.1目的意義：培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行材料配方設(shè)計(jì)、優(yōu)化、成型等基本應(yīng)用技能，了解一種典型材料的產(chǎn)生到成型過(guò)程，深化對(duì)材料加工工藝基本模式的認(rèn)知。1.2簡(jiǎn)介水泥是無(wú)機(jī)非金屬材料中使用量最大的一種建筑材料和工程材料，廣

2、泛用于建筑、水利、道路、石油、化工以及軍事工程中，水泥還可以代替木材和鋼材用于多種場(chǎng)合，如電線桿、鐵路枕軌、輸油和輸汽管道、貯原油和貯氣罐等。但是傳統(tǒng)的水泥自重大、干燥慢、施工強(qiáng)度大。為了減小水泥的密度，加快水泥的干燥速度，減輕水泥使用時(shí)的施工強(qiáng)度，本實(shí)驗(yàn)用輕質(zhì)塑料泡沫對(duì)傳統(tǒng)的水泥材料進(jìn)行填充，大大降低水泥的密度，制成一種無(wú)機(jī)輕質(zhì)材料，從而減小其施工強(qiáng)度。通過(guò)對(duì)用輕質(zhì)塑料泡沫填充后水泥的各項(xiàng)性能測(cè)試，實(shí)現(xiàn)并考察其質(zhì)輕且易干燥的性能。通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出最佳的配方，使其具有較小的密度和較短的干燥時(shí)間。大約2000年前，希臘和古羅馬人在建筑工程中使用了一種石灰和火山灰的混合物，它們?cè)谒芯徛磻?yīng)生成堅(jiān)硬的

3、固體，這是最早應(yīng)用的水泥。19世紀(jì)初，英、法等國(guó)將粘土化的石灰（或泥灰?guī)r）經(jīng)燒結(jié)成為水硬性材料，當(dāng)其中氧化鋁和氧化硅含量之和達(dá)到2035時(shí)，稱為天然水泥。這種水泥的燒成溫度低，不易于控制水泥的成分。1824年英國(guó)人J.阿斯普丁用石灰石和粘土的人工混合物燒成一種水硬性的膠凝材料，它在凝結(jié)硬固后的顏色、外觀和當(dāng)時(shí)英國(guó)用于建筑的優(yōu)質(zhì)波特蘭石頭相似，故稱之為波特蘭水泥。他為此取得了專利，1825年，在英國(guó)建廠生產(chǎn)。但阿斯普丁所得產(chǎn)物,因燒成溫度低而質(zhì)量不夠好。真正類似于現(xiàn)在的波特蘭水泥是1850年英國(guó)人I.C.約翰孫制造的,從此開(kāi)始了波特蘭水泥工業(yè)。一百多年來(lái)，硅酸鹽水泥的生產(chǎn)工藝和性能不斷得到改進(jìn)，

4、同時(shí)又研制了為數(shù)眾多的新品種,迄今已發(fā)展到100多種水泥?，F(xiàn)代波特蘭水泥是在十八世紀(jì)末十九世紀(jì)初隨著水硬性石灰實(shí)驗(yàn)的發(fā)展而發(fā)展起來(lái)的。1796年英國(guó)人Joseph Parker發(fā)現(xiàn)了一種用雜質(zhì)含量大的石灰?guī)r(名為龜背石)燒制成的一種很細(xì)的水硬性石灰，因?yàn)檫@種水泥和古羅馬的水泥有著相同的顏色，所以被命名為羅馬水泥。1802年法國(guó)人開(kāi)始大量生產(chǎn)近似于這種水泥的產(chǎn)品。1810年英國(guó)開(kāi)始用石灰石和粘土生產(chǎn)水泥。1850年，David OSaylor發(fā)現(xiàn)水泥巖并在美國(guó)的Pennsylvania開(kāi)始用立窯生產(chǎn)這種水泥，這種天然水泥比火山巖水泥強(qiáng)度低但高于水硬性石灰。1824年英國(guó)泥瓦工約瑟夫·阿

5、斯普丁(Joseph Aspdin)首先取得了生產(chǎn)波特蘭水泥即硅酸鹽水泥的專利，從此膠凝材料進(jìn)入人類材料的波特蘭水泥階段?，F(xiàn)代以波特蘭水泥為主膠凝材料的最大特點(diǎn)是強(qiáng)度主要由硅酸鹽熟料四種礦物質(zhì)和石膏水解水化而形成強(qiáng)度。這類反應(yīng)的最大特點(diǎn)是速度與石灰火山灰反應(yīng)相比大大提高，反應(yīng)程度能進(jìn)行得比較深，因此可以在較短的時(shí)間里形成較高的強(qiáng)度，其水化物為水化硅酸鈣、鋁酸鈣、Aft（三硫型水化硫鋁酸鈣，簡(jiǎn)稱鈣礬石）和Afm（單硫型水化硫鋁酸鈣）。到了20世紀(jì)中葉為了使水泥具有特定的性能，出現(xiàn)了：快硬硅酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥、氟鋁酸鹽水泥、鐵鋁酸鹽水泥等，這些水泥和波特蘭水泥一樣是一類高含鈣水泥。這些水泥的水

6、化產(chǎn)物和波特蘭水泥的水化物仍比較接近，只是水化物的組成和結(jié)構(gòu)有了一些變化。我國(guó)自2003年以來(lái)，在固定資產(chǎn)投資的拉動(dòng)下，全國(guó)水泥工業(yè)產(chǎn)能已連續(xù)7年平均增長(zhǎng)超過(guò)一億噸，2009年全國(guó)可生產(chǎn)水泥達(dá)14億噸，總量已基本滿足經(jīng)濟(jì)建設(shè)的市場(chǎng)需求。但目前水泥行業(yè)的結(jié)構(gòu)性矛盾依然突出。企業(yè)規(guī)模小、裝備落后、布局不合理、惡性競(jìng)爭(zhēng)激烈等現(xiàn)象仍然較為普遍，勞動(dòng)生產(chǎn)率均比較低，落后生產(chǎn)能力比重大，產(chǎn)品質(zhì)量檔次低。到2008年止，落后裝備生產(chǎn)的熟料比例仍在全國(guó)熟料生產(chǎn)量的三分之一以上。目前我國(guó)水泥工業(yè)存在的最大問(wèn)題是整體發(fā)展水平粗放，不符合新型工業(yè)化的要求，資源、能源消耗高，污染嚴(yán)重，生態(tài)和環(huán)境壓力大。單產(chǎn)能耗與國(guó)際

7、先進(jìn)水平相比還有不小的差距。 發(fā)展綠色水泥正是解決我國(guó)水泥制造業(yè)節(jié)能和節(jié)約資源以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。綠色水泥（green cement）是針對(duì)“生態(tài)型”水泥制造業(yè)而言的，屬于“生態(tài)建材”大范疇中的一個(gè)分支，國(guó)際上也稱之為健康水泥（healthy cement）或者是環(huán)保水泥（recycle cement）。生態(tài)型水泥制造業(yè)是指：將資源利用率和二次能源回收率均提高到最高水平，并能夠循環(huán)利用其它工業(yè)的廢渣廢料；技術(shù)裝備上更加強(qiáng)化了環(huán)境保護(hù)的技術(shù)措施；產(chǎn)品除全面實(shí)行質(zhì)量管理體系外，還真正實(shí)行全面環(huán)境保證體系，粉塵、廢渣和廢氣等排放幾乎接近于零，做到不僅自身實(shí)現(xiàn)零污染、無(wú)公害，又因循環(huán)利用其它工

8、業(yè)的廢料廢渣，而幫助其它工業(yè)進(jìn)行三廢消化、最大限度地改善環(huán)境。我國(guó)綠色水泥研究甚少，只是在混材應(yīng)用方面取得了一些突破。例如，在利用工業(yè)廢渣生產(chǎn)水泥產(chǎn)品方面做出了顯著成績(jī)，開(kāi)發(fā)出粉煤灰水泥、礦渣水泥和火山灰水泥，但綜合利用水平不高，特別是高摻量利用技術(shù)還不成熟，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有相當(dāng)大的差距，因而制約中國(guó)水泥業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。因此，重點(diǎn)建立綠色水泥等建材研究與開(kāi)發(fā)體系，解決粉煤灰作為粘土質(zhì)原料的配比及生產(chǎn)工藝條件，進(jìn)行高摻量粉煤灰利用技術(shù)、城市固態(tài)垃圾在水泥等建材領(lǐng)域的利用技術(shù)的研究，是我國(guó)建材工業(yè)亟待解決的問(wèn)題。 輕質(zhì)水泥的研制就是在綠色水泥的理念上對(duì)傳統(tǒng)的水泥性能進(jìn)行改善，利用廢棄的泡沫對(duì)其進(jìn)

9、行填充，減小密度，減短干燥時(shí)間，從而降低施工強(qiáng)度，創(chuàng)造一種新的水泥制造方法。 總之，輕質(zhì)水泥屬于典型的無(wú)機(jī)輕質(zhì)材料，具有傳統(tǒng)水泥的優(yōu)點(diǎn)，它以泡沫塑料為填充物，降低了傳統(tǒng)水泥的密度，對(duì)環(huán)境無(wú)污染、無(wú)毒害，用作各種建筑和工程材料，較其它材料具有較大的優(yōu)越性。輕質(zhì)水泥以其低廉的價(jià)格獲得人們的認(rèn)可。尤其，在環(huán)境保護(hù)成為世界主題的今天，輕質(zhì)水泥優(yōu)越的環(huán)保性使其成為目前國(guó)際上最具發(fā)展前途的建筑材料。雖然，該材料的填充物的性能還沒(méi)有很好的把握，但科技日新月異的發(fā)展將會(huì)使這些問(wèn)題得到解決，從而使輕質(zhì)水泥得以完善和發(fā)展。并且，隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)和大力推進(jìn)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，輕質(zhì)水泥材料的應(yīng)用將會(huì)上一個(gè)臺(tái)階。&

10、#160; 1.3 固化機(jī)理普通硅酸鹽水泥的主要成分是氧化鈣(CaO)、氧化硅(SiO )、氧化鋁(Al 2O3)、氧化鐵(Fe2O3)及氧化硫(SO3 )等水硬性膠結(jié)材料，這些成分分別組成不同的水泥礦物，如硅酸三鈣(3CaO·SiO )、硅酸二鈣(2CaO·SiO2)、鋁酸三鈣(3CaO·Al2O3)、鋁酸四鈣(4CaO·Al2O3)、硫酸鈣(CaSO4 )等。當(dāng)水泥與拌合料混合時(shí)，水泥顆粒表面的礦物質(zhì)將與拌和料中的水分充分接觸，從而發(fā)生水解和水化反應(yīng)，生成氫氧化鈣Ca(OH)2 、含水硅酸鈣(3CaO·2SiO2·3H2

11、O)、含水鋁酸鈣(3CaO·Al2O3· 6H2O)及含水鐵酸鈣(3CaO·Fe2O3，·6H2O)等水泥水化物。其主要的反應(yīng)通式可表示如下：水泥+H2OCSH+Ca(OH)2水泥+H2OCAH上述水泥水化物CSH、CAH及Ca(OH)2生成后，能夠迅速溶于水，使水泥顆粒表面繼續(xù)暴露于水分中，從而連續(xù)進(jìn)行水解和水化反應(yīng)直至反應(yīng)終止。此時(shí)水分子雖然能夠繼續(xù)深入到水泥顆粒表面，與水泥礦物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，但此時(shí)的新生物已經(jīng)不能再溶解，而只能以細(xì)分散狀態(tài)的凝膠體析出，上述反應(yīng)稱為水泥的水解和水化反應(yīng)。這些析出的凝膠粒子有的自身能夠相互凝結(jié)硬化而形成水泥石骨架，有的則

12、與其周?chē)哂幸欢ɑ钚缘耐亮现械恼沉＜胺哿０l(fā)生反應(yīng)。與此同時(shí)，水泥中的硫酸鈣(CaSO4)及水泥礦物質(zhì)鋁酸三鈣(3CaO·Al2O3 )一起與水分發(fā)生反應(yīng)，生成一種稱之為“水泥桿菌”(3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H20)的水化物，并以針狀結(jié)晶體的形式析出。這一反應(yīng)可以使土料中大量的原以游離狀態(tài)存在的自由水轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄬?duì)固定的結(jié)晶水的形式被固定下來(lái)，這對(duì)水泥土的固結(jié)有著直接的意義。硅酸鹽水泥拌合水后，四種主要熟料礦物與水反應(yīng)。分述如下： 硅酸三鈣水化 硅酸三鈣在常溫下的水化反應(yīng)生成水化硅酸鈣(C-S-H凝膠)和氫氧化鈣。3CaO·SiO2+

13、nH2O=xCaO·SiO2·yH2O+(3-x)Ca(OH)2硅酸二鈣的水化-C2S的水化與C3S相似，只不過(guò)水化速度慢而已。 2CaO·SiO2+nH2O=xCaO·SiO2·yH2O+(2-x)Ca(OH)2所形成的水化硅酸鈣在C/S和形貌方面與C3S水化生成的都無(wú)大區(qū)別，故也稱為C-S-H凝膠。但CH生成量比C3S的少，結(jié)晶卻粗大些。 鋁酸三鈣的水化 鋁酸三鈣的水化迅速，放熱快，其水化產(chǎn)物組成和結(jié)構(gòu)受液相CaO濃度和溫度的影響很大，先生成介穩(wěn)狀態(tài)的水化鋁酸鈣，最終轉(zhuǎn)化為水石榴石（C3AH6）。在有石膏的情況下，C3A水化的最終產(chǎn)物與起石

14、膏摻入量有關(guān)。最初形成的三硫型水化硫鋁酸鈣，簡(jiǎn)稱鈣礬石，常用AFt表示。若石膏在C3A完全水化前耗盡，則鈣礬石與C3A作用轉(zhuǎn)化為單硫型水化硫鋁酸鈣(AFm)。 鐵相固溶體的水化 水泥熟料中鐵相固體可用C4AF作為代表。它的水化速率比C3A略慢，水化熱較低，即使單獨(dú)水化也不會(huì)引起快凝。其水化反應(yīng)及其產(chǎn)物與C3A很相似。 當(dāng)水泥的各種水化物生成后，有的自身繼續(xù)硬化，形成水泥土骨架；有的則與周?chē)哂幸欢ɑ钚缘恼惩令w粒發(fā)生一系列的反應(yīng)和作用，使水泥土具有一定的強(qiáng)度而達(dá)到加固的目的。離子交換和團(tuán)?；饔茫赫惩令w粒中含有較多的二氧化硅，遇水后形成硅酸膠體微粒，其表面帶有Na+或K+ ，與水泥水化生成的Ca

15、2+ 進(jìn)行當(dāng)量吸附交換，使較小的土顆粒形成較大的土團(tuán)粒，從而使土體的強(qiáng)度提高。硬凝反應(yīng)：隨著水泥水化反應(yīng)的深入，溶液中析出大量的Ca2+ ，在堿性的環(huán)境中，二氧化硅及三氧化二鋁與Ca2+發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成不溶于水的、穩(wěn)定的結(jié)晶化合物。新生成的化合物在水中和空氣中逐漸硬化，增大了水泥土的強(qiáng)度，并且由于其結(jié)構(gòu)致密，水分不易進(jìn)入，從而使水泥土具有足夠的水穩(wěn)定性。碳酸化作用：水泥水化物中游離的氫氧化鈣能吸收水中和空氣中的二氧化碳，發(fā)生碳化反應(yīng)，生成不溶于水的碳酸鈣，這種反應(yīng)能使水泥土的強(qiáng)度增大。上述機(jī)理分析表明，水泥固化土的強(qiáng)度主要來(lái)自水泥水化物的膠結(jié)作用。在固化過(guò)程中，乳化劑起到增強(qiáng)水泥韌性的作用，

16、這樣就可以增強(qiáng)水泥的抗壓能力。2.1 設(shè)計(jì)思路選材:1塑料泡沫：塑料泡沫采用聚苯乙烯包裝泡沫，回收電腦等電器包裝箱內(nèi)的泡沫，原料易得，顆粒大小容易控制。2水泥：選用凝結(jié)時(shí)間快，早期強(qiáng)度高的產(chǎn)品，這樣可縮短制品的脫模時(shí)間。本試驗(yàn)用325號(hào)普通硅酸鹽水泥。3外加劑：為了改善制品性能，縮短養(yǎng)護(hù)周期，應(yīng)選用復(fù)合早強(qiáng)型減水劑。本試驗(yàn)用氨基磺酸鈉試劑。4增稠劑：羧甲基纖維素（CMC）試劑， 或苯丙乳液。5一次性塑料杯：用做澆鑄成型模具。紙杯不適用。配合比設(shè)計(jì):塑料泡沫無(wú)機(jī)輕質(zhì)材料配合比設(shè)計(jì)，要根據(jù)制品性能、工藝參數(shù)和成本等因素憑經(jīng)驗(yàn)為主的方法確定。一般可先定一個(gè)配合比范圍，根據(jù)結(jié)果調(diào)整配合比并確定工藝參數(shù)

17、。每立方米無(wú)機(jī)輕質(zhì)材料參考用量范圍如下：塑料泡沫(m3 ) 1115硅酸鹽水泥(kg) 140180外加劑(占總質(zhì)量的% ) 132.2原料及實(shí)驗(yàn)儀器：器材：電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱 恒溫水浴鍋 電子天平 攪拌機(jī) 電子顯微鏡 燒杯 50ml,100ml，200ml規(guī)格量筒 20ml，50ml規(guī)格移液管 5ml規(guī)格攪拌玻棒藥品：砂 市售，建筑用砂水泥 市售，325#硅酸鹽水泥 NaOH 化學(xué)純鹽酸 化學(xué)純塑料泡沫 聚苯乙烯包裝泡沫，回收電腦包裝箱內(nèi)的泡沫苯丙乳液 固含量約50%一次性塑料杯若干 用做澆鑄成型模具。紙杯不適用。2.3 實(shí)驗(yàn)方案泡沫塑料（g）圖2 輕質(zhì)水泥的內(nèi)部結(jié)構(gòu)（1）耐水性能測(cè)試方法耐

18、水性能是指水泥對(duì)水的作用的抵抗能力。參照GB/T1733-93漆膜耐水性能測(cè)試方法，可對(duì)水泥對(duì)水的作用的抵抗能力進(jìn)行測(cè)試。固化好的水泥在使用的過(guò)程中往往與潮濕的空氣或水分直接接觸，隨著水泥對(duì)水分的吸收，水泥可能會(huì)出現(xiàn)各種各樣的破壞現(xiàn)象而影響水泥的使用壽命。在操作時(shí)，將固化好的水泥塊浸泡于玻璃水槽中，一定時(shí)間后，觀察水泥塊有無(wú)松散、潰散、脫落等現(xiàn)象，以及恢復(fù)原狀的難易程度。與此同時(shí)，定期測(cè)量水泥塊的質(zhì)量，并記錄其變化。（2）耐鹽水性能測(cè)試方法耐鹽水性是指水泥對(duì)鹽水浸蝕的抵抗能力。參照GB/T1763-79（89）漆膜耐化學(xué)試劑性測(cè)定方法，可用耐鹽水性實(shí)驗(yàn)來(lái)判斷水泥的防護(hù)性能。水泥在鹽水中不僅受到

19、誰(shuí)的浸泡發(fā)生溶脹，而且受到溶液中其它離子的滲透可能引起腐蝕，因此水泥塊可能出現(xiàn)耐水性的松散、潰散、脫落等現(xiàn)象，還有可能產(chǎn)生銹點(diǎn)和銹蝕等破壞。在操作時(shí)，將固化好的水泥塊浸泡于5%的鹽水中，一定時(shí)間后，觀察水泥塊有無(wú)松散、潰散、脫落以及銹蝕等現(xiàn)象，以及恢復(fù)原狀的難易程度。與此同時(shí)，定期測(cè)量水泥塊的質(zhì)量，并記錄其變化。（3）耐堿性能的測(cè)試方法 耐堿性是指水泥對(duì)堿的抵抗能力。參照GB/T1763-79（89）漆膜耐化學(xué)試劑性測(cè)定方法，可用耐堿性實(shí)驗(yàn)來(lái)判斷水泥對(duì)堿的抵抗能力。在規(guī)定的時(shí)間和溫度條件下，觀察水泥受堿溶液浸蝕的情況。 在操作時(shí)，將固化好的水泥塊浸泡于5%的NaOH溶液中，一定時(shí)間后，觀察水泥

20、塊有無(wú)松散、潰散、脫落以及銹蝕等現(xiàn)象，以及恢復(fù)原狀的難易程度。與此同時(shí)，定期測(cè)量水泥塊的質(zhì)量，并記錄其變化。（4）耐酸性能的測(cè)試方法耐酸性是指水泥對(duì)酸的抵抗能力。參照GB/T1763-79（89）漆膜耐化學(xué)試劑性測(cè)定方法，可用耐酸性實(shí)驗(yàn)來(lái)判斷水泥對(duì)堿的抵抗能力。在規(guī)定的時(shí)間和溫度條件下，觀察水泥受酸溶液浸蝕的情況。 在操作時(shí)，將固化好的水泥塊浸泡于5%的HCl溶液中，一定時(shí)間后，觀察水泥塊有無(wú)松散、潰散、脫落以及銹蝕等現(xiàn)象，以及恢復(fù)原狀的難易程度。與此同時(shí)，定期測(cè)量水泥塊的質(zhì)量，并記錄其變化。3 測(cè)試結(jié)果實(shí)施例3.1密度測(cè)試結(jié)果對(duì)1#5#水泥的密度用排水法進(jìn)行測(cè)量，并記錄其結(jié)果。用聚苯乙烯泡沫

21、塑料對(duì)水泥進(jìn)行填充，部分取代水泥中砂的成分，從而使水泥不僅能在韌性上達(dá)到要求，還能達(dá)到減小水泥密度的目的。通過(guò)不同的配方配制的水泥的密度測(cè)量結(jié)果如下表2。表2 不同配方的水泥的密度測(cè)量結(jié)果項(xiàng)目1#2#3#4#5#質(zhì)量（g）4.60147.84485.63874.42183.8883體積（ml）3.66.55.34.84.7密度（g/cm3）1.27821.20691.06390.92120.8273由表中數(shù)據(jù)可知，隨著填充的聚苯乙烯泡沫塑料的含量的增加，水泥的密度逐漸減小，且密度減小的幅度較為令人滿意，其中4#和5#的密度已經(jīng)比水的密度小，在進(jìn)行性能測(cè)試時(shí)，將成型的水泥塊卡在杯子的底部，使其完

22、全浸沒(méi)于水中，從而更準(zhǔn)確的得出水泥的性能測(cè)試結(jié)果。3.2耐水性能測(cè)試結(jié)果將1#5#水泥各取一份，進(jìn)行耐水性能測(cè)試。一周后觀察水泥發(fā)現(xiàn)，五塊水泥均無(wú)松散、潰散、脫落等現(xiàn)象。從表面來(lái)看，五塊水泥外表無(wú)明顯變化，但在浸泡過(guò)程中，一直在跟蹤測(cè)定每塊水泥的質(zhì)量經(jīng)水浸泡后的變化，其結(jié)果見(jiàn)途中曲線所示。圖3 輕質(zhì)水泥耐水性能比較 由圖中數(shù)據(jù)可知，水泥塊的質(zhì)量在水泥塊剛浸沒(méi)于水中時(shí)有較大變化，這是因?yàn)楦稍锏乃鄩K浸沒(méi)于水中時(shí)，首先水泥塊表面會(huì)濕潤(rùn)而帶水。等水泥塊表面都被浸濕后，水泥塊的質(zhì)量基本保持不變，因此單從圖中并不能明顯看出水泥塊的耐水性能的好壞，故在耐水性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一周后，再次對(duì)水泥樣品進(jìn)行稱重比較，其結(jié)

23、果見(jiàn)下表。表3 耐水性能測(cè)試中一周前后水泥塊質(zhì)量變化的比較項(xiàng)目1#2#3#4#5#初始質(zhì)量（g）28.125.823.732.830.7一周后質(zhì)量（g）28.926.724.734.032.6質(zhì)量增加（g）0.80.91.01.21.9由表中結(jié)果可知，水泥的配方隨著泡沫塑料的增多，水泥的耐水性能隨之變差，且泡沫塑料越多，再增加泡沫塑料會(huì)引起的耐水性能的變化會(huì)越大。由圖中數(shù)據(jù)可知，1#樣品的耐水性能最佳，質(zhì)量變化量最小，之后依次是2#、3#、4#樣品，而相比較而言，5#樣品的耐水性能最差，質(zhì)量的變化量是最大的。3.3耐鹽性能測(cè)試結(jié)果將1#5#水泥各取一份，進(jìn)行耐鹽性能測(cè)試。一周后觀察水泥發(fā)現(xiàn)，五

24、塊水泥均無(wú)松散、潰散、脫落等現(xiàn)象，只是浸泡水泥用的鹽水表面形成了一層薄膜。從水泥表面來(lái)看，五塊水泥外表無(wú)明顯變化，但在浸泡過(guò)程中，一直在跟蹤測(cè)定每塊水泥的質(zhì)量經(jīng)鹽水浸泡后的變化，其結(jié)果見(jiàn)途中曲線所示。圖4 輕質(zhì)水泥耐鹽性能比較由圖中數(shù)據(jù)可知，水泥塊的質(zhì)量剛浸沒(méi)于鹽水中時(shí)有較大變化，這是因?yàn)楦稍锏乃鄩K浸沒(méi)于鹽水中時(shí)，首先水泥塊表面會(huì)濕潤(rùn)而帶水，等水泥塊表面都被浸濕后，水泥塊的質(zhì)量基本保持不變。而水中的鹽組分對(duì)水泥的作用效果并不明顯，因此單從圖中并不能明顯看出水泥塊的耐鹽水性能的好壞，故在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一周后，再次對(duì)水泥樣品進(jìn)行稱重比較，其結(jié)果見(jiàn)下表。表4 耐鹽性能測(cè)試中一周前后水泥塊質(zhì)量變化的比較項(xiàng)

25、目1#2#3#4#5#初始質(zhì)量（g）23.024.528.420.422.7一周后質(zhì)量（g）23.624.928.921.023.7質(zhì)量增加（g）0.60.40.50.61.0由表中結(jié)果可知，水泥的配方隨著聚苯乙烯泡沫塑料的增多，水泥的耐鹽性能也隨之產(chǎn)生差異，但并不是像耐水性能那樣，加入的聚苯乙烯泡沫塑料越多，耐鹽性能越差。由表中數(shù)據(jù)可知，2#水泥樣品的耐鹽性能是最好的，其次是3#樣品，而1#和4#樣品的耐鹽性能是相當(dāng)?shù)模?#樣品的耐鹽性能則最差。3.4耐堿性能測(cè)試結(jié)果 將1#5#水泥各取一份，進(jìn)行耐鹽性能測(cè)試。一周后觀察水泥發(fā)現(xiàn)，五塊水泥均無(wú)松散、潰散、脫落等現(xiàn)象。從表面來(lái)看，五塊水泥外表無(wú)

26、明顯變化，但在浸泡過(guò)程中，一直在跟蹤測(cè)定每塊水泥的質(zhì)量經(jīng)鹽水浸泡后的變化，其結(jié)果見(jiàn)途中曲線所示。耐堿性能圖22242628303205101520253040507090120時(shí)間（min）質(zhì)量（g）1#2#3#4#5#圖5 輕質(zhì)水泥耐堿性能比較由圖中曲線可知，水泥塊的質(zhì)量剛進(jìn)水時(shí)有較大變化，這是因?yàn)楦稍锏乃鄩K浸沒(méi)于水中時(shí)，首先水泥塊表面會(huì)濕潤(rùn)而帶水。等水泥塊表面都被浸濕后，水泥塊的質(zhì)量基本保持不變，而水中的堿組分對(duì)水泥的作用效果也不明顯，因此單從圖中并不能明顯看出水泥塊的耐堿性能的好壞，故在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一周后，再次對(duì)水泥樣品進(jìn)行稱重比較，其結(jié)果見(jiàn)下表。表5 耐堿性能測(cè)試中一周前后水泥塊質(zhì)量變化

27、的比較項(xiàng)目1#2#3#4#5#初始質(zhì)量（g）28.428.022.930.423.8一周后質(zhì)量（g）28.928.723.331.024.3質(zhì)量增加（g）0.50.70.40.60.5由表中結(jié)果可知，水泥的配方隨著聚苯乙烯泡沫塑料的增多，水泥的耐堿性能隨之產(chǎn)生差異，且與耐鹽性能類似，并不是規(guī)則的變化。由表中數(shù)據(jù)可知，3#水泥樣品的耐堿性能是最好的， 1#和5#樣品的耐堿性能相當(dāng)，再然后是4#樣品，2#樣品的耐堿性能則最差。3.5耐酸性能測(cè)試結(jié)果將1#5#水泥各取一份，進(jìn)行耐鹽性能測(cè)試。一周后觀察水泥發(fā)現(xiàn)，五塊水泥均無(wú)松散、潰散、脫落等現(xiàn)象，但水泥塊表面產(chǎn)生許多孔隙，且測(cè)試性能所用的容器底部有渾