碳化硅对铝酸盐水泥性能的影响摘要：本实验是通过向铝酸盐水泥中加入SiC，研究加入SiC后是否能提高铝酸盐水泥高温后的强度。本实验共制备了四种配比（SiC的加入量为0、10、20、30wt%）的试块，通过养护到规定龄期，分别测定其常温强度、高温煅烧（800，1000和1200℃+3小时）后的强度。实验结果表明：SiC的最佳加入量为10%，最佳煅烧温度为1000℃×3h。适量添加碳化硅粉体可以改善铝酸盐水泥的强度。Abstract：ThisexperimentstudiesthestrengthafteraddingSiCtoaluminatecementinhightemperature.Theexperimentpreparesfourmatchingoftestblocks，andtheadditionofSiCisseparately0wt%，10wt%，20wt%，and30wt%.Aftertherequiredperiod，itmeasuresthestrengthatnormaltemperatureandafterhigh-temperaturecalcinationat800℃，1000℃，and1200℃forthreehours.TheresultshowsthattheoptimaladditionofSiCis10%，andtheoptimalcalcinationtemperatureis1000℃forthreehours.Addingrightamountofsiliconcarbidepowdercanimprovethestrengthofaluminatecement.关键词：铝酸盐水泥；碳化硅；强度Keywords：aluminatecement；siliconcarbide；strength中图分类号：TU58文献标识码：A文章编号：1006-4311（2012）30-0120-020引言铝酸盐水泥是一种水硬性胶凝材料，具有早期强度高、耐热性能好等优点，主要应用于紧急抢修工程、军事工程、有早期强度要求和冬季施工的工程，配制耐火浇注料等。SiC是一种优质的耐火材料，可以耐1500℃以上的高温，并且具有较大的导热系数和较小的热膨胀系数。因为SiC具有上述性质，所以文章主要研究向铝酸盐水泥中加入SiC后是否能提高铝酸盐水泥高温后的强度。1实验1.1实验原料水泥：铝酸盐水泥（长城铝业公司生产），标号为CA-50，主要矿物成分为铝酸一钙（CaO?Al2O3，简写CA），除此之外还有少量的硅酸二钙和其他铝酸盐。铝酸盐水泥的主要化学成分为Al2O3和CaO，二者的质量含量分别为52.29%和34.74%。骨料：铝矾土，人工级配后细度模数为2.5，级配区在2区，级配良好。主要化学成分为Al2O3，除此之外，还有少量的Fe2O3和CaO。碳化硅：细度约为40～60微米，熔点为2700℃。水：普通自来水。1.2试块配合比及制作方法1.2.1试块配合比的确定试块配合比以合理使用材料，满足和易性和节约水泥为原则来确定。所成型的试块尺寸为160mm×40mm×40mm，一组为三块。经过5次实验，最终确定基准试块配合比为：水泥：560g，水：263.2ml，铝矾土：1250g，水灰比：0.47。本实验做了四种配比的试块，主要是改变碳化硅和铝酸盐水泥的比例，但保持铝酸盐水泥和碳化硅的总量不变（即碳化硅部分取代铝酸盐水泥）。各种材料的用量及比例见表1所示。1.2.2试块制作方法①制作试块前先将试模清洗干净，然后在试模内表面涂一薄层矿物油。②按配合比称量各种材料。③把称量好的材料按下列顺序加入到搅拌锅内：先加铝矾土（加完后用小铲将铝矾土搅拌均匀），再加水泥，然后加碳化硅，再用小铲把这三种材料混合均匀，最后加水（注：在搅拌机开动时，往搅拌锅中加水）。④开动搅拌机进行搅拌。⑤混合料搅拌完后立即成型。⑥成型后将试模放在空气中养护到24h龄期后脱模。试块脱模后放入水中养护（温度20℃±1℃）到3d龄期。如需煅烧，则3d龄期时从水中取出试块，擦去表面水分及沉积物，准备做煅烧实验；如果测定常温强度，则继续在水中养护到相应龄期后进行测定。1.3实验内容本实验制备了四种配比（SiC的加入量为0、10、20、30wt%）的试块，通过养护到规定龄期，分别测定其常温强度、高温煅烧（800，1000和1200℃+3小时）后的强度。具体做法如下：养护到3d龄期后取出试块擦去表面水分及沉积物。若测煅烧后强度，则把试块放入干燥箱内在105℃下进行干燥12h后取出，自然冷却到室温后放入电阻炉内进行煅烧（800℃×3h，1000℃×3h，1200℃×3h），煅烧制度为常温放入试样，1℃?min-1。冷却方式为随炉冷却，冷却后取出测强度。若测定常温强度，则在水中养护到相应龄期后进行测定。强度的实验方法按照规范GB/T17671-1999[1]进行。2结果与讨论本实验中，所有试样的强度实验结果见表2和表3所示。SiC...