纳米SiC复配PVA对矿用水泥基封孔材料早强性能的影响

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作   者：

徐超;  刘健;  吉小利;  陈博扬;  朱家亮;  陈雄洲; 

作者机构：

安徽理工大学化学工程学院;  安徽理工大学煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室; 

关键词：

抗压强度;  封孔材料;  PVA;  早强剂;  纳米碳化硅; 

期刊名称：

矿业研究与开发

i s s n：

1005-2763

年卷期：

2022 年 42 卷 006 期

页   码：

148-152

摘   要：

为改善水泥基封孔材料在煤矿工作环境中存在的早期强度低、自收缩、流失率高等缺陷,以水泥为基础添加纳米SiC同时复配高分子材料聚乙烯醇(PVA),通过抗压强度、流动度、凝结时间、XRD、电镜扫描(SEM)、热重(TG-DTG)等力学性能测试和微观结构分析,研究纳米SiC复配PVA对水泥基封孔材料性能的影响.试验结论:当添加纳米SiC质量比为0.3%,PVA质量比为0.2%时,对水泥样品早期强度有较为明显的提升,其1 d、3 d、7 d、28 d的抗压强度分别达到 15.441 MPa、26.091 MPa、34.273 MPa、48.673 MPa,相较于同龄期空白组分别提升了 115.45%、50.33%、24.39%、39.89%,且终初凝时间明显缩短.根据微观结构分析,添加纳米SiC和PVA的试验组内部更为紧密均匀,纳米SiC填补了试样内部空隙,降低了孔隙率,同时二者形成互相穿插的膜状结构,改善了水泥内部构造;高分子膜能够提高水泥的抗压、抗拉性能,带来更为优异的结构强度.