粉煤灰掺量对轻烧氧化镁基制备3d打印用磷酸镁水泥性能的影响

• Published in: 功能材料 Vol. 55; no. 3; pp. 3170 - 3177
• Main Authors: 李楠, 梁云, 钟建军, 李维红, 万德田
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 大连大学 建筑工程学院,大连 116622%中国建筑材料科学研究总院,北京 100000 30.03.2024
• Subjects: 粉煤灰掺量; fly ash dosage; magnesium phosphate cement; 打印性能; 3d Printing; 磷酸镁水泥; 3d打印; print performance; light calcined magnesia; 轻烧氧化镁
• ISSN: 1001-9731
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-9731.2024.03.022

TU528; 以实现轻烧氧化镁为原料制备低碳磷酸镁水泥材料的 3d 打印为目标,采用自主研发的混搅挤功能一化建筑 3d打印设备,探究了不同粉煤灰掺量对以轻烧氧化镁为基制备磷酸镁水泥材料性能与打印性能的影响规律,并结合XRD与SEM微观试验进一步分析粉煤灰对其水化产物及晶体样貌的影响.结果表明:与重烧氧化镁相比,由轻烧氧化镁制备磷酸镁水泥的凝结时间大幅缩短;粉煤灰的加入对材料凝结时间影响较小,均在 2～3 min左右,但对抗压强度与界面粘结强度有负面影响,当粉煤灰掺量为磷酸镁水泥质量的 30%时,抗压强度及界面粘结强度分别下降约 34.24%、48.94%;粉煤灰掺量在 20%以内时,可有效改善轻烧氧化镁基磷酸镁水泥材料的干缩率,提高体积稳定性;粉煤灰中的活性物质参与水化反应,生成的水化产物与磷酸镁水泥展现出良好的化学相容性,使结构内部更为密实;当粉煤灰掺量为 20%～25%时,制备的 3d打印用轻烧氧化镁基磷酸镁水泥具有良好的工作性能、体积稳定性能、挤出性能以及建造性能,且满足 3d打印对水泥基材料的力学要求.