本報(bào)訊 一種新型水泥結(jié)合劑——原位碳納米管/鋁酸鈣水泥（CNTs/CAC）開(kāi)發(fā)成功。
含碳澆注料在施工與應(yīng)用過(guò)程中存在的主要問(wèn)題為：石墨水潤(rùn)濕性差、不易分散且易于氧化，導(dǎo)致澆注料抗渣侵蝕性與抗熱震性變差。為了改善所存在的問(wèn)題，相關(guān)公司開(kāi)發(fā)出了這種產(chǎn)品。
CNTs/CAC水泥呈黑色粉末狀，燒失后具有與Secar71相近的相組成，其燒失后物相含量為：CA 57.46% ~ 61.96%、CA2 38.04%~42.54%；同時(shí)隨著催化劑含量的增加，水泥中碳含量逐漸提高（≥20%）且碳的結(jié)晶度增加。
CNTs/CAC水泥中鋁酸鈣相生長(zhǎng)完整，小顆粒團(tuán)聚組成為40μm~60 μm的顆粒。碳存在于鋁酸鈣的晶粒之間，為納米線網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。根據(jù)HRTEM（高分辨率透射電鏡）分析，該水泥生成竹節(jié)狀多壁碳納米管，管壁層數(shù)較多，長(zhǎng)徑比較大；碳納米管管壁厚度約為10 nm，晶面條紋間距為0.342 nm，為碳的(002)晶面。
對(duì)比研究證實(shí)，CNTs/CAC的水分散性明顯優(yōu)于Secar71+20%炭黑機(jī)械混合試樣，且碳納米管與水泥結(jié)合較好。以CNTs/CAC為結(jié)合劑和碳源部分代替球形瀝青，并保持相同的碳含量，制備Al2O3-SiC-C質(zhì)澆注料。CNTs/CAC與Secar71結(jié)合的澆注料經(jīng)1100 ℃和1450 ℃ 3 h燒后的常溫抗折與耐壓強(qiáng)度均處于同一水平。CNTs/CAC結(jié)合澆注料中的碳材料的抗氧化性明顯優(yōu)于Secar71水泥結(jié)合的試樣。
CNTs/CAC水泥中碳的水潤(rùn)濕性較好，與鋁酸鈣結(jié)合也更為緊密，這提高了碳材料的分散性；其結(jié)合的Al2O3-SiC-C耐火澆注料的抗氧化性突出，力學(xué)性能穩(wěn)定，說(shuō)明可作為一種成熟的含碳澆注料結(jié)合劑。 （張艷利）
