磷酸盐水泥--课件

磷酸盐水泥磷酸盐水泥陈德玉陈德玉材料科学与工程材料科学与工程1ppt课件磷酸盐水泥1ppt课件概概 述述n n磷酸盐水泥属于化学结合水泥磷酸盐水泥属于化学结合水泥,也就是以金也就是以金属和酸溶液或盐为基本组分通过化学反应属和酸溶液或盐为基本组分通过化学反应而形成。而形成。n n磷酸盐水泥可用来制得多种耐热和热稳定磷酸盐水泥可用来制得多种耐热和热稳定性材料，防腐和电绝缘涂料以及高效能胶性材料，防腐和电绝缘涂料以及高效能胶等。某些性能近似于陶瓷材料。等。某些性能近似于陶瓷材料。2ppt课件概 述2ppt课件概概述述n n用用磷磷酸酸盐盐胶胶结结料料制制取取材材料料时时不不需需要要进进行行高高温温煅煅烧烧，这这些些材材料料在在许许多多侵侵蚀蚀性性介介质质中中都都是是稳稳定定的的。n n磷磷酸酸盐盐水水泥泥主主要要包包括括磷磷酸酸铝铝水水泥泥，磷磷酸酸镁镁水水泥泥，磷磷酸酸铵铵水水泥泥等等。3ppt课件概述用磷酸盐胶结料制取材料时不需要进行高温煅烧，这些材料在许磷磷酸酸镁镁水水泥泥n n磷磷酸酸镁镁水水泥泥快快凝凝快快硬硬,早早期期强强度度高高,低低温温凝凝结结速速度度快快,与与旧旧混混凝凝土土的的黏黏结结强强度度高高,耐耐磨磨性性及及抗抗冻冻性性好好,干干缩缩小小。适适用用于于，高高速速公公路路，机机场场跑跑道道，市市政政干干道道的的快快速速修修补补，在在军军事事工工程程抢抢修修抢抢建建及及有有害害物物质质的的固固化化方方面面也也有有广广阔阔的的应应用用前前景景。4ppt课件磷酸镁水泥磷酸镁水泥快凝快硬,早期强度高,低温凝结速度快,与一一.研究现状研究现状n n我国对磷酸镁胶凝材料我国对磷酸镁胶凝材料(Magnesium Phosph-ate Cementitious,简称简称MPC)的研究要明显的研究要明显迟于西方国家迟于西方国家,目前的应用也仅限于修补材目前的应用也仅限于修补材料料,而其他方面的应用而其他方面的应用,如处理有害及放射性如处理有害及放射性废料、人造板材黏结剂、利用工业废料生产废料、人造板材黏结剂、利用工业废料生产建筑材料这些方面相对比较少。建筑材料这些方面相对比较少。5ppt课件5ppt课件二二.磷酸镁水泥的制备磷酸镁水泥的制备n n磷酸镁水泥是由磷酸镁水泥是由MgO,磷酸盐磷酸盐,缓凝剂以及矿缓凝剂以及矿物搀和料按一定比例配制而成。物搀和料按一定比例配制而成。n n其中氧化镁是由菱镁矿其中氧化镁是由菱镁矿1700左右经高温左右经高温煅烧而成。煅烧而成。n n磷酸盐主要为水化反应提供酸性环境和酸磷酸盐主要为水化反应提供酸性环境和酸根离子，目前配置磷酸镁水泥多用磷酸二根离子，目前配置磷酸镁水泥多用磷酸二氢铵。氢铵。6ppt课件二.磷酸镁水泥的制备6ppt课件n n为使磷酸盐水泥具有充分的施工操作时间，为使磷酸盐水泥具有充分的施工操作时间，目前多使用硼酸盐（硼砂）作为磷酸镁水目前多使用硼酸盐（硼砂）作为磷酸镁水泥的缓凝剂。泥的缓凝剂。n n粉煤灰价格低廉，来源广泛，常用做磷酸粉煤灰价格低廉，来源广泛，常用做磷酸镁水泥的矿物搀和料，不仅可以降低成本，镁水泥的矿物搀和料，不仅可以降低成本，还可以调整磷酸镁水泥的颜色以及改善磷还可以调整磷酸镁水泥的颜色以及改善磷酸镁水泥的性能。酸镁水泥的性能。7ppt课件为使磷酸盐水泥具有充分的施工操作时间，目前多使用硼酸盐（硼砂三三.磷酸镁水泥的水化机理磷酸镁水泥的水化机理n n磷酸镁水泥的水化实质上是一个以酸碱中和磷酸镁水泥的水化实质上是一个以酸碱中和反应为基础的放热反应。反应为基础的放热反应。n n磷酸镁的水化反应机理有局部化学反应机理磷酸镁的水化反应机理有局部化学反应机理（topochemical mechanism）和溶液扩散）和溶液扩散机理（机理（through-solution mechanism）两）两种解释。但目前大多数学者赞同溶液扩散机种解释。但目前大多数学者赞同溶液扩散机理。理。8ppt课件三.磷酸镁水泥的水化机理8ppt课件 按照溶液扩散机理，磷酸镁水泥水化反应过按照溶液扩散机理，磷酸镁水泥水化反应过程可概括为：程可概括为：磷酸镁水泥与水混合后，硼砂与磷酸盐的阴，磷酸镁水泥与水混合后，硼砂与磷酸盐的阴，阳离子迅速溶解于水，相比之下，阳离子迅速溶解于水，相比之下，MgO的溶的溶解要慢得多。解要慢得多。由缓凝剂硼砂溶解生成的由缓凝剂硼砂溶解生成的B4O72-离子迅速吸离子迅速吸附到附到MgO颗粒表面，形成一层以颗粒表面，形成一层以B4O7 2-和和Mg2+为主的水化产物层，阻碍了为主的水化产物层，阻碍了MgO的溶的溶解以及解以及NH4+和和H2PO4-离子与离子与MgO颗粒的接颗粒的接触，达到缓凝目的。触，达到缓凝目的。9ppt课件 按照溶液扩散机理，磷酸镁水泥水化反应过程可概括为：9pp磷酸盐的离子逐渐渗入并透过阻碍层，与磷酸盐的离子逐渐渗入并透过阻碍层，与MgO 颗粒表面接触，加快水化速率，形成颗粒表面接触，加快水化速率，形成越来越多的磷酸盐水化物。随着磷酸盐水越来越多的磷酸盐水化物。随着磷酸盐水化产物的不断形成，由于体积膨胀，使阻化产物的不断形成，由于体积膨胀，使阻碍层胀破，导致大量磷酸盐离子与碍层胀破，导致大量磷酸盐离子与MgO颗颗粒接触，迅速形成大量的磷酸盐水化产物。粒接触，迅速形成大量的磷酸盐水化产物。随着磷酸盐水化产物的不断增多和向外生随着磷酸盐水化产物的不断增多和向外生长，各个长，各个MgO颗粒及其他填料（如粉煤灰）颗粒及其他填料（如粉煤灰）表面包裹的水化产物相互结合成一个整体，表面包裹的水化产物相互结合成一个整体，从而使磷酸镁水泥达到硬化。从而使磷酸镁水泥达到硬化。10ppt课件磷酸盐的离子逐渐渗入并透过阻碍层，与MgO 颗粒表面接触，注：如果磷酸镁水泥中没有硼砂等缓凝剂注：如果磷酸镁水泥中没有硼砂等缓凝剂的存的存在，在，Mg2+和磷酸二氢铵溶解产生和磷酸二氢铵溶解产生的的 NH4+,H2PO42-和和PO43-就会迅速反应就会迅速反应生成磷酸盐水化物，磷酸镁水泥则表现生成磷酸盐水化物，磷酸镁水泥则表现出凝结时间过快而不利于成型的特性。出凝结时间过快而不利于成型的特性。11ppt课件注：如果磷酸镁水泥中没有硼砂等缓凝剂的存 在，Mg2+和四四.影响磷酸镁水泥凝结的因素影响磷酸镁水泥凝结的因素n n磷酸镁水泥的水化速度非常快磷酸镁水泥的水化速度非常快,特别适合于工特别适合于工程的快速修补。但是如果水泥的水化速度过程的快速修补。但是如果水泥的水化速度过快，不仅会造成成型不便，而且还会影响到快，不仅会造成成型不便，而且还会影响到试件的最终强度和其他性能。因此，对磷酸试件的最终强度和其他性能。因此，对磷酸镁水泥缓凝措施的研究一直是研究者所关注镁水泥缓凝措施的研究一直是研究者所关注的重点。影响磷酸镁水泥凝结速度的因素主的重点。影响磷酸镁水泥凝结速度的因素主要有：要有：MgO的活性及比表面积，缓凝剂的种的活性及比表面积，缓凝剂的种类及数量，环境温度及试件大小等。类及数量，环境温度及试件大小等。12ppt课件四.影响磷酸镁水泥凝结的因素12ppt课件n n磷酸镁水泥所使用的磷酸镁水泥所使用的磷酸镁水泥所使用的磷酸镁水泥所使用的MgOMgO一般是碳酸镁经一般是碳酸镁经一般是碳酸镁经一般是碳酸镁经10001000以以以以上的高温（通常是上的高温（通常是上的高温（通常是上的高温（通常是1700 1700 ）煅烧而成，其活性要）煅烧而成，其活性要）煅烧而成，其活性要）煅烧而成，其活性要比比比比10001000以下煅烧生成的以下煅烧生成的以下煅烧生成的以下煅烧生成的MgOMgO活性低许多，起到了活性低许多，起到了活性低许多，起到了活性低许多，起到了降低水化反应速度的作用；降低水化反应速度的作用；降低水化反应速度的作用；降低水化反应速度的作用；n n磷酸镁水泥的水化速度还会随磷酸镁水泥的水化速度还会随磷酸镁水泥的水化速度还会随磷酸镁水泥的水化速度还会随MgOMgO的比表面积的增的比表面积的增的比表面积的增的比表面积的增大而迅速加快。在其他条件相同的情况下大而迅速加快。在其他条件相同的情况下大而迅速加快。在其他条件相同的情况下大而迅速加快。在其他条件相同的情况下MgOMgO比表比表比表比表面积在面积在面积在面积在234023402 2/g/g时，磷酸镁水泥的凝结时间越为时，磷酸镁水泥的凝结时间越为时，磷酸镁水泥的凝结时间越为时，磷酸镁水泥的凝结时间越为9min9min；当；当；当；当MgOMgO的比表面积为的比表面积为的比表面积为的比表面积为3130 3130 2 2/g/g时，磷酸镁时，磷酸镁时，磷酸镁时，磷酸镁水泥的凝结时间为水泥的凝结时间为水泥的凝结时间为水泥的凝结时间为3.5min;3.5min;当当当当MgOMgO的比表面积为的比表面积为的比表面积为的比表面积为7380 7380 2 2/g/g时，磷酸镁水泥因为凝结速度过快而无法成型。时，磷酸镁水泥因为凝结速度过快而无法成型。时，磷酸镁水泥因为凝结速度过快而无法成型。时，磷酸镁水泥因为凝结速度过快而无法成型。13ppt课件磷酸镁水泥所使用的MgO一般是碳酸镁经1000以上的高温（缓凝剂缓凝剂n n硼砂是一种非常有效的磷酸镁水泥缓凝剂，硼砂是一种非常有效的磷酸镁水泥缓凝剂，随着硼砂掺量的增加，磷酸镁水泥的凝结随着硼砂掺量的增加，磷酸镁水泥的凝结时间会明显延长，施工操作性能显著提高。时间会明显延长，施工操作性能显著提高。但是应当注意的是，硼砂和其他的缓凝剂但是应当注意的是，硼砂和其他的缓凝剂一样，其缓凝效果往往是以牺牲磷酸镁水一样，其缓凝效果往往是以牺牲磷酸镁水泥的早期强度为代价。泥的早期强度为代价。14ppt课件缓凝剂14ppt课件 其他缓凝措施其他缓凝措施n n降低磷酸镁水泥的水化速度还可以通过降低降低磷酸镁水泥的水化速度还可以通过降低反应温度，如用冷水成型或在寒区施工来实反应温度，如用冷水成型或在寒区施工来实现。在同样条件下，大试件的凝结硬化速度现。在同样条件下，大试件的凝结硬化速度要比小试件的凝结硬化速度快，这主要是由要比小试件的凝结硬化速度快，这主要是由于磷酸镁水泥的水化反应是放热反应，试件于磷酸镁水泥的水化反应是放热反应，试件越大，放热量就越大，从而大大促进磷酸镁越大，放热量就越大，从而大大促进磷酸镁水泥的水化速度。水泥的水化速度。15ppt课件 其他缓凝措施15ppt课件五五五五.影响磷酸镁水泥强度的因素影响磷酸镁水泥强度的因素影响磷酸镁水泥强度的因素影响磷酸镁水泥强度的因素n n磷酸镁水泥的早期强度发展很快磷酸镁水泥的早期强度发展很快磷酸镁水泥的早期强度发展很快磷酸镁水泥的早期强度发展很快,且强度随龄期延且强度随龄期延且强度随龄期延且强度随龄期延长不断增高长不断增高长不断增高长不断增高,但到但到但到但到7 7天以后就基本趋于稳定天以后就基本趋于稳定天以后就基本趋于稳定天以后就基本趋于稳定,之后的之后的之后的之后的强度发展的非常缓慢。强度发展的非常缓慢。强度发展的非常缓慢。强度发展的非常缓慢。n n影响磷酸镁水泥强度的因素主要包括以下几个方影响磷酸镁水泥强度的因素主要包括以下几个方影响磷酸镁水泥强度的因素主要包括以下几个方影响磷酸镁水泥强度的因素主要包括以下几个方面：面：面：面：磷酸盐磷酸盐磷酸盐磷酸盐/氧化镁比值。过大或过小的磷酸盐氧化镁比值。过大或过小的磷酸盐氧化镁比值。过大或过小的磷酸盐氧化镁比值。过大或过小的磷酸盐/氧化镁氧化镁氧化镁氧化镁比值都会降低磷酸镁水泥的强度，其值在比值都会降低磷酸镁水泥的强度，其值在比值都会降低磷酸镁水泥的强度，其值在比值都会降低磷酸镁水泥的强度，其值在1/41/4到到到到1/51/5之间时，磷酸镁水泥的强度最高。之间时，磷酸镁水泥的强度最高。之间时，磷酸镁水泥的强度最高。之间时，磷酸镁水泥的强度最高。16ppt课件五.影响磷酸镁水泥强度的因素16ppt课件缓凝剂掺量。随着硼砂缓凝剂掺量的增加，缓凝剂掺量。随着硼砂缓凝剂掺量的增加，磷酸镁水泥的强度尤其是早期强度迅速降磷酸镁水泥的强度尤其是早期强度迅速降低。低。氧化镁细度。氧化镁细度主要对磷酸镁水氧化镁细度。氧化镁细度主要对磷酸镁水泥的早期强度产生影响，随细度的增加，泥的早期强度产生影响，随细度的增加，早期强度增加，但细度对后期强度影响不早期强度增加，但细度对后期强度影响不大。大。用水量。用水量。W/固的增加会使强度迅速下降。固的增加会使强度迅速下降。17ppt课件缓凝剂掺量。随着硼砂缓凝剂掺量的增加，磷酸镁水泥的强度尤其矿物掺和料。粉煤灰虽然会造成早期强度矿物掺和料。粉煤灰虽然会造成早期强度降低，但合适的掺量对后期强度还有提高降低，但合适的掺量对后期强度还有提高的效果。的效果。环境。温度的增加可提高环境。温度的增加可提高MPC水泥的早期水泥的早期强度，但对后期强度影响不大，过高的温强度，但对后期强度影响不大，过高的温度反而不利于磷酸镁水泥强度的发展。另度反而不利于磷酸镁水泥强度的发展。另外，在干燥空气养护条件下的强度发展要外，在干燥空气养护条件下的强度发展要比在水中养护条件好。比在水中养护条件好。18ppt课件矿物掺和料。粉煤灰虽然会造成早期强度降低，但合适的掺量对后六六六六.磷酸镁水泥研究应用中亟需解决的问题磷酸镁水泥研究应用中亟需解决的问题磷酸镁水泥研究应用中亟需解决的问题磷酸镁水泥研究应用中亟需解决的问题n n虽然磷酸镁水泥具有诸多优良性能虽然磷酸镁水泥具有诸多优良性能虽然磷酸镁水泥具有诸多优良性能虽然磷酸镁水泥具有诸多优良性能,但其广泛应但其广泛应但其广泛应但其广泛应用特别是作为建筑材料用特别是作为建筑材料用特别是作为建筑材料用特别是作为建筑材料,还需要进一步深入的研还需要进一步深入的研还需要进一步深入的研还需要进一步深入的研究。作为一种新型的胶凝材料，目前对其化学究。作为一种新型的胶凝材料，目前对其化学究。作为一种新型的胶凝材料，目前对其化学究。作为一种新型的胶凝材料，目前对其化学组成和力学性能还缺乏深入的理论研究，如有组成和力学性能还缺乏深入的理论研究，如有组成和力学性能还缺乏深入的理论研究，如有组成和力学性能还缺乏深入的理论研究，如有关材料的缓凝机理，水化机理及界面结构的研关材料的缓凝机理，水化机理及界面结构的研关材料的缓凝机理，水化机理及界面结构的研关材料的缓凝机理，水化机理及界面结构的研究还存在一定的争议；对材料的耐久性研究及究还存在一定的争议；对材料的耐久性研究及究还存在一定的争议；对材料的耐久性研究及究还存在一定的争议；对材料的耐久性研究及与该材料相对应的施工技术，施工工艺研究还与该材料相对应的施工技术，施工工艺研究还与该材料相对应的施工技术，施工工艺研究还与该材料相对应的施工技术，施工工艺研究还十分缺乏。十分缺乏。十分缺乏。十分缺乏。19ppt课件六.磷酸镁水泥研究应用中亟需解决的问题19ppt课件n n由于担心磷酸镁水泥材料长期与水接触时会发由于担心磷酸镁水泥材料长期与水接触时会发由于担心磷酸镁水泥材料长期与水接触时会发由于担心磷酸镁水泥材料长期与水接触时会发生强度倒缩，故现阶段该材料只作为快硬修补生强度倒缩，故现阶段该材料只作为快硬修补生强度倒缩，故现阶段该材料只作为快硬修补生强度倒缩，故现阶段该材料只作为快硬修补材料使用，还未见用于结构工程或诸如海港码材料使用，还未见用于结构工程或诸如海港码材料使用，还未见用于结构工程或诸如海港码材料使用，还未见用于结构工程或诸如海港码头，海洋建筑等长期与水接触的工程。虽然有头，海洋建筑等长期与水接触的工程。虽然有头，海洋建筑等长期与水接触的工程。虽然有头，海洋建筑等长期与水接触的工程。虽然有研究指出磷酸镁水泥材料长期泡水后强度倒缩研究指出磷酸镁水泥材料长期泡水后强度倒缩研究指出磷酸镁水泥材料长期泡水后强度倒缩研究指出磷酸镁水泥材料长期泡水后强度倒缩程度并不严重，对于道路，机场跑道，高速公程度并不严重，对于道路，机场跑道，高速公程度并不严重，对于道路，机场跑道，高速公程度并不严重，对于道路，机场跑道，高速公路，桥梁等结构的修补由于不会长期浸泡在水路，桥梁等结构的修补由于不会长期浸泡在水路，桥梁等结构的修补由于不会长期浸泡在水路，桥梁等结构的修补由于不会长期浸泡在水中，使用磷酸镁水泥没有任何问题。但对于结中，使用磷酸镁水泥没有任何问题。但对于结中，使用磷酸镁水泥没有任何问题。但对于结中，使用磷酸镁水泥没有任何问题。但对于结构工程和长期与水接触的工程的应用还是要谨构工程和长期与水接触的工程的应用还是要谨构工程和长期与水接触的工程的应用还是要谨构工程和长期与水接触的工程的应用还是要谨慎。因此，很有必要对磷酸镁水泥强度倒缩机慎。因此，很有必要对磷酸镁水泥强度倒缩机慎。因此，很有必要对磷酸镁水泥强度倒缩机慎。因此，很有必要对磷酸镁水泥强度倒缩机理及减少强度倒缩的措施进行详细系统的研究。理及减少强度倒缩的措施进行详细系统的研究。理及减少强度倒缩的措施进行详细系统的研究。理及减少强度倒缩的措施进行详细系统的研究。20ppt课件由于担心磷酸镁水泥材料长期与水接触时会发生强度倒缩，故现阶段n n目前生产磷酸镁水泥所使用的磷酸盐原料主要是目前生产磷酸镁水泥所使用的磷酸盐原料主要是目前生产磷酸镁水泥所使用的磷酸盐原料主要是目前生产磷酸镁水泥所使用的磷酸盐原料主要是磷酸二氢铵（磷酸二氢铵（磷酸二氢铵（磷酸二氢铵（NHNH4 4H H2 2POPO4 4）,其在施工过程及水化其在施工过程及水化其在施工过程及水化其在施工过程及水化过程中都会放出氨气。氨气的大量放出不仅会刺过程中都会放出氨气。氨气的大量放出不仅会刺过程中都会放出氨气。氨气的大量放出不仅会刺过程中都会放出氨气。氨气的大量放出不仅会刺激人们的感官，还会对人体器官造成损害。因此，激人们的感官，还会对人体器官造成损害。因此，激人们的感官，还会对人体器官造成损害。因此，激人们的感官，还会对人体器官造成损害。因此，可以考虑选择其他酸和磷酸盐代替磷酸二氢铵来可以考虑选择其他酸和磷酸盐代替磷酸二氢铵来可以考虑选择其他酸和磷酸盐代替磷酸二氢铵来可以考虑选择其他酸和磷酸盐代替磷酸二氢铵来生产磷酸镁水泥，使其既能提供酸碱反应的酸性生产磷酸镁水泥，使其既能提供酸碱反应的酸性生产磷酸镁水泥，使其既能提供酸碱反应的酸性生产磷酸镁水泥，使其既能提供酸碱反应的酸性离子，在反应过程中又不会放出氨气。实验发现离子，在反应过程中又不会放出氨气。实验发现离子，在反应过程中又不会放出氨气。实验发现离子，在反应过程中又不会放出氨气。实验发现确实可以使用其他磷酸盐代替磷酸二氢铵来生产确实可以使用其他磷酸盐代替磷酸二氢铵来生产确实可以使用其他磷酸盐代替磷酸二氢铵来生产确实可以使用其他磷酸盐代替磷酸二氢铵来生产磷酸镁水泥，只是这些磷酸盐会造成磷酸镁水泥磷酸镁水泥，只是这些磷酸盐会造成磷酸镁水泥磷酸镁水泥，只是这些磷酸盐会造成磷酸镁水泥磷酸镁水泥，只是这些磷酸盐会造成磷酸镁水泥早期强度及其他性能的下降。早期强度及其他性能的下降。早期强度及其他性能的下降。早期强度及其他性能的下降。21ppt课件目前生产磷酸镁水泥所使用的磷酸盐原料主要是磷酸二氢铵（NH4n n另外，修补材料与旧混凝土材料间的相容另外，修补材料与旧混凝土材料间的相容性是决定最终修补质量的关键因素之一。性是决定最终修补质量的关键因素之一。因此有必要对磷酸镁水泥修补材料与旧混因此有必要对磷酸镁水泥修补材料与旧混凝土间的界面黏结，收缩及膨胀，弹性模凝土间的界面黏结，收缩及膨胀，弹性模量及耐化学侵蚀方面展开研究。同时还应量及耐化学侵蚀方面展开研究。同时还应加强对磷酸镁水泥的大规模工业生产，材加强对磷酸镁水泥的大规模工业生产，材料组成，结构与性能之间的关系及随时间料组成，结构与性能之间的关系及随时间长期变化的规律以及大规模施工应用的研长期变化的规律以及大规模施工应用的研究。究。22ppt课件另外，修补材料与旧混凝土材料间的相容性是决定最终修补质量的关n n虽然同有机修复材料（如环氧树脂）相比，虽然同有机修复材料（如环氧树脂）相比，磷酸镁水泥修补材料的成本不算高，但同磷酸镁水泥修补材料的成本不算高，但同无机修补材料（如快硬硫铝酸盐水泥）相无机修补材料（如快硬硫铝酸盐水泥）相比，磷酸镁水泥修补材料的成本仍显偏高，比，磷酸镁水泥修补材料的成本仍显偏高，这限制了其在国内的推广使用。对矿物搀这限制了其在国内的推广使用。对矿物搀和料及低品质，低成本磷酸盐在磷酸镁水和料及低品质，低成本磷酸盐在磷酸镁水泥中应用的研究也是一个重要方向。泥中应用的研究也是一个重要方向。23ppt课件虽然同有机修复材料（如环氧树脂）相比，磷酸镁水泥修补材料的成 磷酸铝水泥磷酸铝水泥24ppt课件24ppt课件概概述述n n磷酸铝水泥主要用于制备耐高温材料磷酸铝水泥主要用于制备耐高温材料,特别特别是磷酸盐耐火混凝土。其热稳定性好，耐是磷酸盐耐火混凝土。其热稳定性好，耐磨，抗压强度高，抗熔渣侵蚀性和抗冲击磨，抗压强度高，抗熔渣侵蚀性和抗冲击性能好，但是成本比较高。性能好，但是成本比较高。25ppt课件概述25ppt课件磷酸铝水泥磷酸铝水泥原原料料：n n制制造造磷磷酸酸铝铝水水泥泥时时一一般般利利用用氢氢氧氧化化铝铝，未未煅煅烧烧和和煅煅烧烧过过的的氧氧化化铝铝，人人造造氧氧化化铝铝等等作作为为原原料料。26ppt课件磷酸铝水泥26ppt课件磷酸铝水泥磷酸铝水泥n n在耐火混凝土方面的应用在耐火混凝土方面的应用在耐火混凝土方面的应用在耐火混凝土方面的应用n n制作耐火混凝土常用的配合比是：耐火粉料制作耐火混凝土常用的配合比是：耐火粉料制作耐火混凝土常用的配合比是：耐火粉料制作耐火混凝土常用的配合比是：耐火粉料3030303040404040，耐火集料，耐火集料，耐火集料，耐火集料606060607070，外加，外加，外加，外加11111414的磷的磷的磷的磷酸铝溶液和酸铝溶液和酸铝溶液和酸铝溶液和2233的高铝水泥作促凝剂。粉料的高铝水泥作促凝剂。粉料的高铝水泥作促凝剂。粉料的高铝水泥作促凝剂。粉料要通过要通过要通过要通过0.08mm0.08mm方孔筛，集料粒径小于方孔筛，集料粒径小于方孔筛，集料粒径小于方孔筛，集料粒径小于15mm15mm。最。最。最。最常用的集料为高铝质和耐火黏土质集料。磷酸铝常用的集料为高铝质和耐火黏土质集料。磷酸铝常用的集料为高铝质和耐火黏土质集料。磷酸铝常用的集料为高铝质和耐火黏土质集料。磷酸铝的制备采用磷酸溶液（浓度的制备采用磷酸溶液（浓度的制备采用磷酸溶液（浓度的制备采用磷酸溶液（浓度5050）：）：）：）：AlAl（OHOH）3 3=7=7：1 1。27ppt课件磷酸铝水泥在耐火混凝土方面的应用27ppt课件磷磷酸酸铝铝水水泥泥n n制备混凝土时，先将粉料和集料拌和均匀，最后制备混凝土时，先将粉料和集料拌和均匀，最后制备混凝土时，先将粉料和集料拌和均匀，最后制备混凝土时，先将粉料和集料拌和均匀，最后加入加入加入加入3/53/5的胶结剂进行搅拌，并静置一段时间，使的胶结剂进行搅拌，并静置一段时间，使的胶结剂进行搅拌，并静置一段时间，使的胶结剂进行搅拌，并静置一段时间，使集料和粉料中夹杂的金属铁等杂质与胶结剂充分集料和粉料中夹杂的金属铁等杂质与胶结剂充分集料和粉料中夹杂的金属铁等杂质与胶结剂充分集料和粉料中夹杂的金属铁等杂质与胶结剂充分反应，排除氢气，以避免混凝土成型后产生膨胀反应，排除氢气，以避免混凝土成型后产生膨胀反应，排除氢气，以避免混凝土成型后产生膨胀反应，排除氢气，以避免混凝土成型后产生膨胀和结构疏松。然后加入促进剂拌和均匀，再加入和结构疏松。然后加入促进剂拌和均匀，再加入和结构疏松。然后加入促进剂拌和均匀，再加入和结构疏松。然后加入促进剂拌和均匀，再加入剩余的胶结剂并拌和均匀，最后浇注成型，一天剩余的胶结剂并拌和均匀，最后浇注成型，一天剩余的胶结剂并拌和均匀，最后浇注成型，一天剩余的胶结剂并拌和均匀，最后浇注成型，一天后拆模，在空气中养护后拆模，在空气中养护后拆模，在空气中养护后拆模，在空气中养护3 3天后使用。天后使用。天后使用。天后使用。n n磷酸铝及磷酸铝耐火混凝土的性能见书上磷酸铝及磷酸铝耐火混凝土的性能见书上磷酸铝及磷酸铝耐火混凝土的性能见书上磷酸铝及磷酸铝耐火混凝土的性能见书上320320页页页页。28ppt课件磷酸铝水泥制备混凝土时，先将粉料和集料拌和均匀，最后加入3/磷酸铵水泥磷酸铵水泥29ppt课件29ppt课件定定义义n n用剂，胶结其他金属氧化物而磷酸铵作为黏结制成的水泥称为磷酸铵水泥。30ppt课件定义30ppt课件磷磷酸酸铵铵水水泥泥的的制制备备 以MgO-NH4H2PO4系统为基础，按不同配方设计的混凝土可以修补道路。例如，Limes和Russel提出的配方中，认为最好是含有1050氧化镁的集料和磷酸铵溶液想混合。磷酸铵中含有38的偏磷酸盐，48的焦磷酸盐，10的三聚磷酸盐，3的四聚磷酸盐和1的高聚磷酸盐。磷酸31ppt课件磷酸铵水泥的制备31ppt课件磷磷酸酸铵铵水水泥泥的的制制备备n n铵铵溶溶液液约约含含有有10的的液液态态铵铵，34的的P2O5和和50的的水水。典典型型的的配配方方是是22份份磷磷酸酸盐盐溶溶液液与与100分分集集料料相相混混合合。n n磷磷酸酸铵铵水水泥泥使使用用特特性性见见书书上上332页页。32ppt课件磷酸铵水泥的制备铵溶液约含有10的液态铵，34的P2O5总总 结结n n磷酸盐水泥作为一种新型的胶凝材料，其生产工艺，水化机理及水化产物都不同于传统的硅酸盐水泥，也决定了其一些性能不同于传统的硅酸盐水泥。磷酸盐水泥优良的性能使其在建筑和其他领域具有广阔的应用前景。但相对于传统的普通硅酸盐而言，磷酸盐水泥的研究与应用尚属于初步阶段，还需加强对其，水化机理，制备工艺，改性技术及应用开发的研究。33ppt课件总 结磷酸盐水泥作为一种新型的胶凝材料，其生产工艺，水化机理 Thank You!34ppt课件34ppt课件