河南华泰建材开发有限公司
免费咨询热线:4007171661
河南华泰建材
华泰建材 > 产品知识库 > 行业知识 > 正文

泡沫轻质混凝土的结构特征


       剖开泡沫轻质混凝土制品从切面上看,泡沫轻质混凝土是由许许多多大小不等的气孔和气孔壁组成的结合体。气孔由泡沫在料浆中形成,并在硬化过程中固定在混凝土中。孔间壁系由水化产物、未反应的材料颗粒和孔间壁内的孔隙组成。对于体积密度为500kg/m3的泡沫轻质混凝土而言,其气孔含量约为整个体积的50%(总孔隙率约70%),其余50%即为孔间壁。这些气孔及气孔壁的组成成分、性能决定了泡沫轻质混凝土制品物理性能。
       按照直径的大小,泡沫轻质混凝土的气孔可分为五类:1.宏观孔;2.微观孔(包括毛细孔);3.凝胶孔;4.晶间孔;5.超微孔。
       理论上,制品的气孔直径以0.5mm~1.0mm 为最佳。气孔结构和气孔壁的组成成份则主要取决于各种原材料及其配合比。
(1)气孔结构与制品性能的关系 
       在泡沫轻质混凝土制品中,05级制品的总孔隙率一般为70%~75%,06级制品的总孔隙率为50%~60%,07级制品的总孔隙率为40%~45%。这些孔隙的存在,既改变了制品的密度,又影响了制品的强度。同时,也提高了制品的保温性和抗冻性。当气孔直径小于2mm且分布均匀时,制品有较好的抵抗非负载的能力,其抗压强度值较高。当气孔直径大于2mm且分布不均匀时,在外力负载的作用下,极易产生应力集中,从而导致制品某些孔壁结构提前遭到破坏,其抗压强度值也随着降低。
(2)泡沫轻质混凝土气孔壁的组成和性能 
       泡沫轻质混凝土从宏观上看是由气孔和孔壁组成的,显微镜下观察,硅钙质泡沫轻质混凝土的孔壁包含大小不等的硅质材料微粒、参与反应后剩下的残核和水泥粒子尚未水化完毕的部分。在这些物料固体颗粒之间,汇集大量的水化产物和形状、大小不同的微孔或缝隙,并形成一个由硅质材料颗粒组成的骨架,水化硅酸盐胶体和结晶体黏附在其周围,包括有各种微小孔隙等缺陷的不均质固~液~气三相堆聚的结构。在气孔壁的结构中,各种材料和物料之间,不仅是物料颗粒间的直接接触或者机械啮合,而且还有在高压高湿高热条件下,各物料之间产生化学反应形成的更为坚硬水化产物的结合。这也是气孔壁能承受外力作用的最主要的原因。菱镁质泡沫轻质混凝土的孔间壁为5•1•8相结晶体,石膏质泡沫轻质混凝土孔间壁为二水硫酸钙,此不多述。 
       ① 水化产物 
       硅酸盐泡沫轻质混凝土的水化产物和一般硅酸盐混凝土相似。以粉煤灰、水泥泡沫轻质混凝土为例,其水化产物主要是水化硅酸钙。菱镁泡沫轻质混凝土的水化产物是5.1.8相结构。不同的原料所生产的泡沫轻质混凝土其水化产物是不相同的。 
       ② 未反应的材料颗粒 
       对于泡沫轻质混凝土而言,不能说水化反应越完全,水化产物越多,混凝土的强度就越高。以一定数量的未反应颗粒构成骨架,水化产物作为胶结料,包裹在未反应颗粒表面并填充其空隙构成混凝土整体,其强度及其它物理力学性能最好。 
       ③ 孔间壁内的孔隙 
       孔间壁内的孔隙结构主要与原材料的水料比和水化反应程度有关。一般来说,按孔隙的大小可以概略地分为水化产物内的胶凝孔、毛细孔以及介于两者之间的过渡孔。水化产物内的孔尺寸较小,其孔径一般小于50埃;毛细孔是原材料~~水系中没有被水化产物填充的原来的充水空间。这类孔隙的尺寸比较大,其孔径一般大于2000埃,在上述两类孔隙之间的,我们称之为过渡孔。 
       孔径的大小与孔隙对混凝土强度的影响较大,但泡沫轻质混凝土本身是一种多孔结构,相对来说,孔间壁内的孔隙对强度的影响不如气孔结构对强度的影响大。
(3)泡沫轻质混凝土孔结构 
       泡沫轻质混凝土的强度受气孔结构及形状的影响较大。 
       泡沫轻质混凝土的气孔率主要取决于泡沫的加入量,这也就决定了泡沫轻质混凝土的体积密度。泡沫轻质混凝土的强度同样服从于孔隙率理论。孔隙率越大,体积密度越小,强度也就越低。如果保持孔隙率不变(体积密度也相应地不变)。改变气孔的大小,也可以改变泡沫轻质混凝土的强度。在工艺条件许可时,尽量减小气孔的尺寸,将可以提高泡沫轻质混凝土强度。如果将气孔与孔间壁中的毛细孔、胶凝孔一起计算孔隙率,泡沫轻质混凝土的总孔隙率可达70%(当体积密度为500kg/m3时)。有的研究者认为,如果保持孔隙不变,减少气孔含量,增大毛细孔含量,同样可以提高泡沫轻质混凝土的强度。 
       气孔的形状因生产工艺条件不同而分为封闭的圆孔(或多面体孔)、没有完全封闭的孔和完全贯通的孔三类。其中,第一种孔对强度等物理力学性能的不利影响最小,而第三类影响最大。 
       总之,好的泡沫轻质混凝土制品,必须具有良好的气孔结构,要想获得良好的气孔结构又必须通过合理的配料,合理的参数,使料浆的气泡稳定与稠化相适应。由于泡沫轻质混凝土原料的多样性,在实际生产中会出现不同的情况,我们可通过大量的实践,形成适合各自条件的技术,从而提高产品质量。
更新时间:2009-10-23 11:58:29    咨询热线:4007171661   15136666366  
Copyright@2008 hnhtjc.com All Rights Reserved 版权所有·河南华泰建材开发有限公司
关键词:泡沫混凝土 发泡水泥 水泥发泡机 轻质混凝土 室内垫层 地暖 屋顶保温隔热 泡沫砼 隔音材料