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掺纳米颗粒水泥净浆化学收缩试验研究
摘要
为了研究掺纳米颗粒水泥净浆的化学收缩性能，本文进行了一系列试验研究，包括纳米颗粒水泥净浆的制备、化学收缩试验、SEM观察等。实验结果表明，掺入纳米颗粒的水泥净浆在初凝和硬化阶段都表现出较低的化学收缩量，说明纳米颗粒可以有效地抑制水泥净浆的化学收缩。此外，SEM观察发现，纳米颗粒可以填充水泥净浆中的孔隙，提高净浆的密实度，这也是抑制化学收缩的重要原因。
关键词：纳米颗粒；水泥净浆；化学收缩；SEM观察
Abstract
Inordertostudythechemicalshrinkageperformanceofnanoparticle-cementslurry,aseriesofexperimentalstudieswereconductedinthispaper,includingthepreparationofnanoparticle-cementslurry,chemicalshrinkagetest,SEMobservation,etc.Theexperimentalresultsshowthatthecementslurrycontainingnanoparticleshaslowchemicalshrinkageintheinitialsettingandhardeningstages,whichindicatesthatnanoparticlescaneffectivelyinhibitthechemicalshrinkageofthecementslurry.Inaddition,SEMobservationfoundthatnanoparticlescanfilltheporesinthecementslurryandimprovethedensityoftheslurry,whichisalsoanimportantreasontoinhibitchemicalshrinkage.
Keywords:nanoparticles;cementslurry;chemicalshrinkage;SEMobservation
1.前言
随着纳米技术的发展，纳米颗粒在水泥材料中的应用越来越多。纳米颗粒具有极小的尺寸、高表面积和独特的物理、化学性质，可以改善水泥材料的力学性能、耐久性能和抗裂性能等。
然而，水泥净浆在硬化过程中会释放出一定量的热量，同时伴随着化学收缩，导致混凝土产生裂缝和变形等问题。因此，在掺入纳米颗粒时，需要研究纳米颗粒对水泥净浆化学收缩的影响。
2.实验方法
2.1实验材料
实验采用的水泥为P·O42.5级普通硅酸盐水泥，纳米二氧化硅颗粒直径为15nm，采用纯水掺配，pH值为7。
2.2实验设计
2.2.1纳米颗粒水泥净浆制备
按照比例将水泥粉和适量的纳米颗粒混合均匀，加入纯净水中，搅拌均匀，制备出纳米颗粒水泥净浆。
2.2.2化学收缩试验
将纳米颗粒水泥净浆倒入试验模具中，进行化学收缩试验。试验过程中，测量水泥净浆的长度变化，计算化学收缩量。
2.2.3SEM观察
将纳米颗粒水泥净浆样品进行SEM观察，观察其微观结构和表面形貌。
3.实验结果
实验结果表明，掺入纳米颗粒的水泥净浆在初凝和硬化阶段都表现出较低的化学收缩量，说明纳米颗粒可以有效地抑制水泥净浆的化学收缩。此外，SEM观察发现，纳米颗粒可以填充水泥净浆中的孔隙，提高净浆的密实度，这也是抑制化学收缩的重要原因。
4.结论
通过实验研究发现，纳米颗粒可以有效地抑制水泥净浆的化学收缩，改善混凝土的力学性能和耐久性能。此外，纳米颗粒可以填充水泥净浆中的孔隙，提高净浆的密实度，进一步提高混凝土的性能，具有很好的应用前景。
参考文献
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