[發(fā)明專利]一種利用電養(yǎng)護來改進堿激發(fā)粉煤灰膠凝材料早期力學性能的方法

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• 申請日: 2018-12-28
• 公開（公告）號: CN109836170A
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發(fā)明（設計）人: 李輝;焦曉東;鄭伍魁;吳鋒;朱繪美;周蒙蒙;王威
• 申請（專利權）人: 西安建筑科技大學
• 主分類號: C04B40/02
• 分類號: C04B40/02
• 代理公司: 北京冠和權律師事務所 11399
• 代理人: 李建華

1.一種利用電養(yǎng)護改進堿激發(fā)粉煤灰膠凝材料早期力學性能的方法，其特征在于：利用新拌堿激發(fā)粉煤灰膠凝材料凈漿是一種導體的性質，在養(yǎng)護模具中加入陰陽電極并接通電源，通過在外電場作用下產(chǎn)生的電動效應和電熱效應來提高堿激發(fā)膠凝材料早期強度。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種利用電養(yǎng)護改進堿激發(fā)粉煤灰膠凝材料早期力學性能的方法，其特征在于：所述電動效應主要表現(xiàn)為電滲和電泳，在外電場的作用下，堿激發(fā)粉煤灰膠凝材料中帶正離子的極性水分子和陽離子將從陽極流向陰極形成電滲，而帶負電荷的陰離子向陽極移動形成電泳，增加了離子與粉煤灰活性表面的接觸面積和接觸幾率，從而加速粉煤灰中硅、鋁質物質在堿溶液中的溶出速率，提高膠凝材料的早期強度；所述電熱效應主要表現(xiàn)為新拌堿激發(fā)粉煤灰膠凝材料凈漿是一種良好的導體，當電流通過其內(nèi)部時，體系內(nèi)部的離子運動速率加快進而產(chǎn)生熱量，將電能轉化為熱能，體系的溫度增加促使粉煤灰中硅、鋁物質在堿溶液中的溶出和縮聚反應的進行，使類沸石水化產(chǎn)物加速形成，進而提高膠凝材料的早期強度。

3.根據(jù)權利要求2所述的一種利用電養(yǎng)護改進堿激發(fā)粉煤灰膠凝材料早期力學性能的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)稱取一定量的氫氧化鈉固體和水，將氫氧化鈉固體溶解于水中冷卻至室溫后制得堿激發(fā)劑溶液；其中氫氧化鈉固體摻量占粉煤灰質量5％～20％，水量占粉煤灰質量30％～40％；

(2)將堿激發(fā)劑溶液和粉煤灰先后倒入水泥凈漿攪拌鍋內(nèi)，攪拌鍋固定完畢后啟動攪拌機先慢速攪拌再快速攪拌，攪拌均勻后制備成堿激發(fā)膠凝材料漿體；

(3)將制備的漿體注入到帶電極的塑料模具中在振動臺上振動成型，成型后用保溫保濕材料將其包裹住；

(4)在常溫條件下將溫度傳感器插入凈漿內(nèi)部進行溫度檢測，然后將預先調好電壓的變壓器正負極通過電纜線分別與模具的兩個電極連接，連接完畢后打開變壓器開關通電；

(5)接通變壓器通低壓電至電流降低接近零時或凈漿凝固時，關閉變壓器電源，得到堿激發(fā)膠凝材料凈漿試件；

(6)將凈漿試件進行脫模，脫模后將該膠凝材料用保溫保濕材料包裹后放入標準恒溫恒濕條件下繼續(xù)養(yǎng)護至相應齡期后進行強度檢測。

4.根據(jù)權利要求3所述的一種利用電養(yǎng)護改進堿激發(fā)粉煤灰膠凝材料早期力學性能的方法，其特征在于，其中電極材質為電導率高、與激發(fā)劑不反應的材料，塑料模具材質為耐腐蝕、耐高溫且不與激發(fā)劑反應的材料。

5.根據(jù)權利要求3所述的一種利用電養(yǎng)護改進堿激發(fā)粉煤灰膠凝材料早期力學性能的方法，其特征在于，其中溫度傳感器為快速數(shù)字電子測溫儀；變壓器為可控電壓電流變壓器。

6.根據(jù)權利要求3所述的一種利用電養(yǎng)護改進堿激發(fā)粉煤灰膠凝材料早期力學性能的方法，其特征在于，其中保溫保濕材料為聚氨酯塑料膜、聚乙烯塑料膜、聚氯乙烯塑料膜。

7.根據(jù)權利要求4所述的一種利用電養(yǎng)護改進堿激發(fā)粉煤灰膠凝材料早期力學性能的方法，其特征在于，所述電極材質為紅銅片、鉑金片、鉻基合金、鎳基合金。

8.根據(jù)權利要求4所述的一種利用電養(yǎng)護改進堿激發(fā)粉煤灰膠凝材料早期力學性能的方法，其特征在于，塑料模具材質為聚四氟乙烯材料、尼龍材料。

9.根據(jù)權利要求1所述的一種利用電養(yǎng)護改進堿激發(fā)粉煤灰膠凝材料早期力學性能的方法，其中的養(yǎng)護模具，其特征在于：模具是由底板、側板、內(nèi)部插板、電極和若干螺絲組成；其中側板和底板之間用若干螺絲固定連接，插板和側板之間用若干螺絲固定連接，模具連接完成后將電極分別固定在模具兩個側板內(nèi)側，然后用電纜線連接電極后連接到電路中。

10.根據(jù)權利要求3所述的一種利用電養(yǎng)護改進堿激發(fā)粉煤灰膠凝材料早期力學性能的方法，其特征在于，電極長度和高度與模具內(nèi)表面長度和高度一致，正負電極分別固定在模具內(nèi)測對應的兩端。