文档介绍:CBC复合材料性能研究
文章编号:1007—046X(2007)0卜0024—03
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科学,研究■
CBC复合材料性能研究丰
positeMaterial
(昆明理工大学生物与化学工程学院,云南昆明650224)
摘要:介绍了CBC复合材料的制备机理,通过矿物组成和微观结构的表征,
术经济分析表明:用工业废渣制备的CBC复合材料是一种新型的绿色环境材料,采用其理论技术进行工业废渣资源
化,可实现固体废弃物的规模化和高附加值利用,极大地拓展了固体废弃物的应用领域.
关键词:CBC;复合材料;化学键合陶瓷;工业废渣.
中图分类号:TU599文献标识码:B
0引言
CBC是化学键合陶瓷(ChemicallyBondedCeramics)
的英文简写,,表示一
种在低温下通过化学反应进行固结的类陶瓷材料,能
够归属于CBC范畴的主要是MDF,DSP,RPC,AAC
以及土聚水泥等水泥基材料…,其中土聚水泥是法
土和碱激发剂为原料,在接近常温条件下制备的性质
完全不同于传统硅酸盐水泥的新型胶凝材料,一经产
生就得到了各国材料工作者的普遍关注,在国外已有
较广泛的研究并且已进入应用阶段,但在国内尚处于
跟踪研究阶段,与此相关的诸如碱矿渣水泥,地质聚
合物,凝石等新型胶凝材料的研究尽管屡有报道,但
因缺少足够的科学数据,尚不能替代传统水泥在工程
上应用[2}-[61.
CBC和复合材料理论为固体废弃物资源化提供了
,矿渣,磷渣,尾矿,赤泥等
工业废渣以硅铝矿物为主,可作为CBC胶凝材料的硅
铝源;碱渣,硅渣,电石渣,盐泥,造纸废液,窑灰
含有碱性物质,可作为活性硅铝材料的解离活化材料.
胶凝材料不是最终产品,必须和其它材料配合才具有
,众多固体废弃物都能
与CBC胶凝材料复合,衍生出量大面广的建筑材料:
铸造废砂,废石,炉渣可作为CBC的颗粒强化材料来
使用,制备出具有混凝土,石材和陶瓷性能的无机非
金属材料;废塑料,废橡胶与CBC胶凝材料复合,可
制备成具有陶瓷和高分子性能的CBC—PM复合材料;
植物废弃物如秸秆,稻草,麦草,低品质木材与CBC
胶凝材料复合,可以制备出具有木材和陶瓷综合性能
的新型复合材料;以CBC胶凝材料为基础,经物理或
化学发泡,可制备出具有高温泡沫陶瓷性能的多孔轻
,CBC复合材料的原料几乎能涉及所有
的工业,农业废渣和城市垃圾,衍生制品又能涵盖大
宗的建筑材料,在国民经济领域具有广阔的应用
前景.
1CBC复合材料的制备机理
普通工业废渣种类众多,化学组成千差万别,但
从矿物形态特征来看,大致可以分成两类:第一类是
诸如尾矿,煤矸石,赤泥等,其产生过程只有物理变
化,类似粘土矿物,没有活性特征;第二类是诸如粉
煤灰,磷渣,金属冶炼渣,其特征是经过高温熔融和
淬冷,含有大量玻璃体矿物,在热力学上呈亚稳态,
原料,首先要解决废渣的活