纳米氧化铝对水泥自密实砂浆性能的影响文献综述
2020-05-23 16:24:06
文 献 综 述 摘要:主要综述了纳米材料的种类,纳米材料的性能,纳米材料对水泥的性能的影响,纳米氧化铝的制备和应用。
讨论了纳米材料的应用情况和发展前景。
关键词:纳米材料 纳米氧化铝 水泥 1 引言 纳米科技是20世纪最令人瞩目的技术之一,其是从0.1nm到 100nm的尺度范围对材料进行控制和操作的技术。
纳米颗粒粒径小,比表面积大,因此在晶粒表面排列的原子个数远远大于晶态材料表面的原子数,从而使纳米材料表现 出许多与传统材料不同的性质,如表面效应、小尺寸效应、量 子尺寸效应、宏观量子隧道效应和介电限域效应等。
1.1 纳米材料的种类 按化学组成可分为【1】: 纳米金属、纳米晶体、纳米陶瓷、纳米玻璃、纳米高分子和纳米复合材料;按材料物性可分为:纳米半导体、纳米磁性材料、纳米非线性光学材料、纳米铁电体、纳米超导材料、纳米热电材料等;按应用可分为纳米电子材料、纳米光电子材料、纳米生物医用材料、纳米敏感材料、纳米储能材料等。
1.2 纳米材料的性能 当晶体小到纳米尺寸时,由于位错的滑移受到边界的限制而表现出比体材料高很多的硬度 ;纳米光学材料会有异常的吸收;体表面积的变化使得纳米材料的灵敏度比体材料要高得多;当多层膜的单层厚度达到纳米尺寸时会有巨磁阻效应等。
纳米材料之所以能具备独到的特性,是当组成物质中的某一相的某一维的尺度缩小至纳米级,物质的物理性能将出现根本不是它的任一组分所能比拟的改变。
2 纳米材料对水泥的性能影响 2.1 对工作性的影响 AliNazari近年来对掺杂了纳米颗粒的水泥浆体和混凝土进行了详细的研究【2~5】,考 察了纳米ZrO2、Fe2O3、TiO2 和 Al2O3 颗粒对混凝土工作性的影响。
在水和超塑化剂 用量保持不变情况下,实验结果显示随着纳米颗粒掺量的增加,混凝土坍落度增大,当 掺量为2%时4种混凝土的坍落度均提高75%以上;4种颗粒在相同掺量下对混凝土坍 落度的影响程度为ZrO2>Fe2O3>TiO2 >Al2O3。
马先伟【6】研究发现,随着纳米SiO2颗 粒的掺量增加至5%,混凝土在达到相同的工作性时的需水量增加50%。