中子散射谱分析研究水泥中水动态
水泥是全球广泛使用的建筑材料。存在于不同受限体系中的水的动态密切影响着受限物体的各种宏观性能。研究受限体系中的水动态有助于深层次理解体系中微观水动态对体系宏观性质的作用及影响，从而根据人们的需求改善修饰各种宏观受限体系的功能。 准弹性中子散射实验是一种极其优良的研究受限体系水动态的新型科学技术。它具有较高的能量分辨率，可以探测皮秒到纳秒量级的水分子动态。通过采用适宜的理论模型对准弹性中子散射谱进行拟合分析，我们就可以得到表征水动态信息的相关物理参数，进而探知所研究受限体系中的水动态。 本项工作中研究的受限体系是普通波特兰水泥浆和新型氧化镁基环保水泥浆。水泥灰加水凝固变硬，产生微观多孔结构。这些空隙中存在着受限水。受限水的含量及动态会随着时间变化，从而不断对受限体系即水泥的微观孔隙结构产生直接影响，最终影响着作为受限体系的成品水泥的宏观机械性能如强度、耐久性。 本项工作主要分为两大部分：第一，用跳跃扩散和旋转扩散模型分析不同老化时间含添加剂及不含添加剂的普通波特兰水泥的准弹性中子谱数据，得到表征水动态相关信息的物理参数，如不动水指数、平均位移平方、平移弛豫时间、旋转弛豫时间及自扩散系数等。第二，用弛豫盒子模型分析不同温度下含添加剂及不含添加剂的新型氧化镁基环保水泥的准弹性中子散射谱数据，得到其中受限水动态的相关物理参数，如结构水指数、平均弛豫时间及旋转弛豫时间。 这些物理参数可以定量描述不同条件下受限体系中水动态，如水泥老化时间、添加剂、温度及不同种类样品对受限体系水泥水化过程的影响，从而为设计研究更优更环保的水泥提供参考。
波特兰水泥;氧化镁基水泥;受限水动态;物理参数;中子散射谱;跳跃扩散模型
暨南大学
硕士
物理电子学
李华
2016
中文
TQ172.7;TQ172.13
52
2017-06-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）