外文翻譯(中文)偏高嶺土地質(zhì)聚合物的制備和力學(xué)性能研究-其他專業(yè)-展示頁
2025-01-31 00:16本頁面
【正文】 物維持了偏高嶺土微粒的層狀結(jié)構(gòu)，所以認(rèn)為地質(zhì)聚合物反應(yīng)主要發(fā)生在偏高嶺土顆粒的微晶表面上。這種材料的強(qiáng)度數(shù)據(jù)顯示這種基于偏高嶺土的膠體反應(yīng)會使得建筑材料具備良好的性能。作為一種具有部分陶瓷性能的無機(jī)材料，地質(zhì)聚合物以其經(jīng)濟(jì)友好及耐火的特點(diǎn)引起了人們的注意 [2]。對地質(zhì)聚合物反 應(yīng)機(jī)理的研究，有助于對具有火山灰效應(yīng)的材料，如粉煤灰，進(jìn)行高效利用。由于其獨(dú)特的籠狀結(jié)構(gòu)，地質(zhì)聚合物甚至被認(rèn)為可以用來凝固放射性元素。它是低水分含量系統(tǒng)中的膠體反應(yīng)。根據(jù) Davidovits所說的， 地質(zhì)聚合物是由 SiOAl所聚合成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)組成。 硅酸鈣溶液中二氧化硅以單體或者聚合物形式存在。 由反應(yīng)進(jìn)程可見，鋁硅酸鹽和催化劑兩大因素直接影響最終產(chǎn)物。同時(shí)改變了反應(yīng)系統(tǒng)中電價(jià)平衡。通過對高嶺土進(jìn)行一系列如煅燒、減少鐵和漂白處理后可制備得偏高嶺土。 Barbose從偏高嶺土中合成了 KPS和 KPSDS，并且發(fā)現(xiàn)這種地質(zhì)聚合物具有良好的耐熱性， KPS甚至在加熱到 1400℃都無明顯的液相生成 [2]。 本文中偏高嶺土被用來作為合成地質(zhì)聚合物的原材料，同時(shí)對液體催化劑對力學(xué)強(qiáng)度和化學(xué)性能的影響也進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。 試 驗(yàn)： 原材料 3 分析級偏高嶺土， NaOH溶液，工業(yè)水玻璃，蒸餾水。測試結(jié)果如表 1所示： 表 1 SEM和 EDS測偏高嶺土聚合物 元素 Si Al O K Ca Ti 含量（ %） 試驗(yàn)方法 在一系列集中研究地質(zhì)聚合物在模具中壓縮并拆模的試驗(yàn)中，得出地工合成物反應(yīng)里固體材料與液體激發(fā)劑的最佳質(zhì)量比是 3： 1。為了了解這種催化劑對地質(zhì)聚合物材料性能的影響，我們用一系列 12mol/L的氫氧化鈉溶液和模數(shù) n=的水玻璃溶液進(jìn)行了測試。 將按照上述比例制成的催化劑加入偏高嶺土粉末中，并攪拌 5分鐘。之所以將壓力定位 4MPa，是因?yàn)樵?4MPa壓力下，由于攪拌的停止和試樣早期強(qiáng)度值很高，會有大部分空氣氣泡進(jìn)入合成產(chǎn)物。 加工的試樣的在 65℃以下時(shí)會避免裂紋產(chǎn)生。最后測量試樣的強(qiáng)度。 用 X射線衍射儀 D/maxRB和 JSM5600LV掃描電子顯微鏡對試樣的彎曲強(qiáng)度測量后，再用 XRD和 SEM對試樣橫截面處進(jìn)行單獨(dú)分析。 結(jié)果與討論 XRD衍射圖像分析 圖 1顯示的是在空氣中放置 7天的偏高嶺土和反應(yīng)產(chǎn)物的 X射線衍射花樣。 在 18176。 的 角度 范圍內(nèi) ， 偏高嶺土的 XRD圖像顯示偏高嶺土中混合了半晶相和非晶相， 在這個(gè)波段范圍內(nèi)強(qiáng)度相對較小的反應(yīng)產(chǎn)物的 XRD圖像則表明地質(zhì)聚合物材料完全由非晶相組成 。 與沸石的合成過程相似 [10]，地質(zhì)聚合物的聚合包括固體反應(yīng)物的溶解，然后溶解物傳遞到膠體表面繼而成核繼生成新的成凝膠，凝膠再聚合老化的過程。本文中，液體激發(fā)劑（由氫氧化鈉溶液和水玻璃溶液組成）在地質(zhì)聚合物聚合過程中所起的不同作用得到重點(diǎn)關(guān)注。具體來說是對固體原材料質(zhì)點(diǎn)部分或完全被堿溶液溶解，產(chǎn)生大量富 含Si和 Al，如鋁硅酸鹽四面體結(jié)構(gòu)單元等可溶性反應(yīng)物；這些可溶性硅酸鹽通過提供自發(fā)聚合物質(zhì)（如單體、二聚物和較大的低聚物）和硅酸鹽單體之間聚合或者 AlO4— 和硅酸鹽單體之間聚合來催化聚合這一過程進(jìn)行研究。 紅外光譜衍射圖像分析 圖 2表示的是原材料偏高嶺土和對應(yīng)的地質(zhì)聚合物的紅外光譜圖像。地質(zhì)聚合物在波長大約 3420cm1還有 1680cm1時(shí)的 IR光譜上的寬頻地質(zhì)聚合物在
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