構(gòu)筑國內(nèi)外高水平復(fù)合材料研究與技術(shù)創(chuàng)新和人才培養(yǎng)基地
——金屬基復(fù)合材料國家重點實驗室

金屬基復(fù)合材料國家重點實驗室于1988年5月通過國家論證,1989年經(jīng)原國家計劃委員會批準籌建,1991年底建成并通過驗收,1992年正式對外開放,1997年3月、2003年3月和2008年3月3次通過了由國家科技部和自然科學(xué)基金委組織的評估。

實驗室具有材料科學(xué)與工程一級學(xué)科博士學(xué)位授予權(quán),涵蓋材料學(xué)、材料加工和凝聚態(tài)物理學(xué)3個國家重點二級學(xué)科。實驗室總體定位是:以國家戰(zhàn)略需求和學(xué)科發(fā)展前沿為導(dǎo)向,開展先進復(fù)合材料應(yīng)用基礎(chǔ)研究;在基礎(chǔ)研究方面提供關(guān)鍵性的理論依據(jù)和原理性技術(shù)支撐;在應(yīng)用研究方面提供小批量、多品種我國重要領(lǐng)域建設(shè)所需關(guān)鍵材料;集聚和培養(yǎng)優(yōu)秀人才,開展國際和國內(nèi)的學(xué)術(shù)交流與合作,構(gòu)筑國內(nèi)外高水平的復(fù)合材料研究、技術(shù)創(chuàng)新和人才培養(yǎng)基地。

實驗室第五屆學(xué)術(shù)委員會由材料界著名專家學(xué)者13人組成,其中院士4人。學(xué)術(shù)委員會主任由葉恒強院士擔任,實驗室主任由張荻教授擔任。

科研隊伍與科研方向

金屬基復(fù)合材料國家重點實驗室通過營造一個團結(jié)、民主、奮進的和諧氛圍留住人才,用規(guī)范的管理制度和先進的激勵機制,培養(yǎng)人才,并且緊緊圍繞實驗室的主攻方向引進不同學(xué)科、不同背景的高素質(zhì)人才,基本形成了一個以院士、國家杰出青年基金獲得者和長江學(xué)者特聘教授等學(xué)術(shù)帶頭人領(lǐng)銜的,年齡結(jié)構(gòu)合理和學(xué)科交叉的科研隊伍。如張國定教授和張荻教授領(lǐng)銜的金屬基復(fù)合材料及遺態(tài)復(fù)合材料的研究團隊,顏德岳院士領(lǐng)銜的超支化聚合物和自組裝研究團隊,丁文江教授領(lǐng)銜的鎂及鎂基復(fù)合材料研究團隊,孫寶德教授領(lǐng)銜的材料再生與凈化團隊,車順愛教授領(lǐng)銜的微尺寸材料團隊。通過團隊建設(shè)大大增強了實驗室的凝聚力和戰(zhàn)斗力,從而使實驗室的研究水平大幅度提高。

實驗室現(xiàn)有固定人員70人,具有博士學(xué)位的中青年研究骨干60人,其中教授級46人,副教授級24人,中國科學(xué)院院士1人,“長江學(xué)者特聘教授”6人、國家杰出青年基金獲得者5人和國家級優(yōu)秀中青年10人。

實驗室以國家高科技和重要領(lǐng)域建設(shè)的重大需求,以及學(xué)科發(fā)展前沿為導(dǎo)向,開展多結(jié)構(gòu)、多功能復(fù)合材料的應(yīng)用基礎(chǔ)研究,為滿足我國高科技及重要領(lǐng)域建設(shè)的發(fā)展對高性能、高功能、高可靠性、低成本先進復(fù)合材料的迫切需求,研制小批量、多品種的先進復(fù)合材料及部件。以材料學(xué)、材料加工工程和凝聚態(tài)物理3個國家重點學(xué)科為支撐,形成以下3個主要研究方向。

(1)金屬基復(fù)合材料 主要研究鋁、鎂和鈦等金屬基復(fù)合材料的設(shè)計、制備、加工和應(yīng)用過程的關(guān)鍵基礎(chǔ)理論和應(yīng)用問題;依據(jù)對復(fù)合材料長期系統(tǒng)深入地研究所取得的階段性成果,大力推進金屬基復(fù)合材料在我國重要領(lǐng)域中的實際應(yīng)用。

(2)聚合物基復(fù)合材料 主要研究聚合物基復(fù)合材料的分子設(shè)計、合成新方法、加工和應(yīng)用過程的關(guān)鍵基礎(chǔ)理論和應(yīng)用問題;重點研究國家重要領(lǐng)域所需的XXXX復(fù)合材料的應(yīng)用和新型高功能化復(fù)合材料的理論。

(3)新型功能復(fù)合材料 在遺態(tài)復(fù)合材料領(lǐng)域,以植物和生物的自然結(jié)構(gòu)為模板,研究制備具有自然精細分級結(jié)構(gòu)的功能材料,開展關(guān)于轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)與材質(zhì)耦合效應(yīng)機理等問題的基礎(chǔ)和前沿探索研究;在能源用復(fù)合材料領(lǐng)域,主要研究能源用新型功能復(fù)合材料的制備、加工和應(yīng)用過程的關(guān)鍵基礎(chǔ)理論及技術(shù);在納米復(fù)合材料領(lǐng)域,以納米尺度的結(jié)構(gòu)和功能效應(yīng)為基礎(chǔ),開展金屬、聚合物及功能復(fù)合材料的基礎(chǔ)和應(yīng)用基礎(chǔ)研究。

科研成果

近年來,金屬基復(fù)合材料國家重點實驗室承擔了432項國家重點科研項目,其中自然科學(xué)基金重點項目5項,面上項目65項,國家杰出青年基金5項,973項目16項,國家863高科技項目13項。已到位經(jīng)費18 516萬元,其中25項代表性項目經(jīng)費占59.5%。獲得國家科技進步二等獎2項,國家技術(shù)發(fā)明二等獎1項,省部級科技進步一等獎7項、二等獎5項。取得已授權(quán)國家發(fā)明專利402項。發(fā)表論文903篇,其中SCI源論文687篇,IF>3.0的論文有56篇。

2.1 在金屬基復(fù)合材料研究方面

金屬基復(fù)合材料國家重點實驗室一成立就肩負著打破國際封鎖、滿足我國重要領(lǐng)域建設(shè)及高科技的迫切需求、提供復(fù)合材料關(guān)鍵性基礎(chǔ)理論依據(jù)和技術(shù)支撐的重任。經(jīng)過3代人30年持續(xù)不斷的努力,對金屬基復(fù)合材料體系設(shè)計、制備工藝探索、性能表征以及應(yīng)用等進行了大量的研究工作,取得了金屬基復(fù)合材料系列基礎(chǔ)理論和應(yīng)用研究成果,已成為我國重要領(lǐng)域用輕質(zhì)、高強、多功能金屬基復(fù)合材料的主要研發(fā)和生產(chǎn)基地。近年來所取得的主要成果如下。

(1)共性理論體系的建立 針對制約我國金屬基復(fù)合材料大規(guī)模應(yīng)用和發(fā)展的三大難題——高溫復(fù)合困難、有效表征困難和加工成形困難,通過深入系統(tǒng)的熱/動力學(xué)、界面特性、外場效應(yīng)及跨尺度力學(xué)的基礎(chǔ)研究,形成了金屬基復(fù)合材料的共性理論體系。該共性理論體系可用于各種金屬基復(fù)合材料的體系設(shè)計、制備和性能表征等問題的預(yù)測和指導(dǎo),實現(xiàn)了復(fù)合材料的設(shè)計與研究由炒菜法向理性化過渡,填補了其理論系統(tǒng)的研究空白,所構(gòu)筑的金屬基復(fù)合材料理論平臺將共性理論與具體金屬特性相結(jié)合,可有效地指導(dǎo)相應(yīng)的金屬基復(fù)合材料研究,為今后發(fā)展各種金屬基復(fù)合材料奠定了基礎(chǔ)。

(2)批量提供了我國重要領(lǐng)域及高科技所需金屬基復(fù)合材料 在理論研究成果的指導(dǎo)下,研制和改進了一系列金屬基復(fù)合材料,如非連續(xù)增強鋁基復(fù)合材料、原位自生鈦基復(fù)合材料等,打破了國際封鎖,為我國航空航天、國防等重要領(lǐng)域應(yīng)用研制和提供大批輕質(zhì)、高強、多功能鋁基復(fù)合材料。目前,實驗室已成為我國金屬基復(fù)合材料主要研究與生產(chǎn)基地,為我國重要領(lǐng)域提供不可替代的金屬基復(fù)合材料。

(3)為民用領(lǐng)域提供高性能金屬基復(fù)合材料 我國在金屬基復(fù)合材料的研究和重要領(lǐng)域應(yīng)用取得重大成果的同時,已經(jīng)逐步向一般的民用領(lǐng)域發(fā)展。如為上海大眾汽車公司成功研制出鋁基復(fù)合材料的剎車盤材料;與AS M先進半導(dǎo)體器材有限公司簽約,提供具有高耐熱、低膨脹、高模量、高阻尼特性的鋁基復(fù)合材料,用于電子封裝設(shè)備、精密光學(xué)儀器殼體等。

(4)創(chuàng)建新型的應(yīng)用技術(shù) 實驗室還注重基礎(chǔ)研究與技術(shù)集成,將電場外場對金屬熔體中增強體運動的影響規(guī)律及機制的基礎(chǔ)研究成果與多介質(zhì)高級分離凈化技術(shù)相結(jié)合,開創(chuàng)了高速凈化鋁合金的技術(shù)。利用該技術(shù)制備的鋁材具有優(yōu)良的綜合性能和高致密性,用該材料制備的耐壓殼體應(yīng)用于我國輸變電系統(tǒng),為我國的輸電升級和西電東輸工程做出了重要貢獻。

2.2 在聚合物基復(fù)合材料研究方面

金屬基復(fù)合材料國家重點實驗室從1993年開始對XXXX復(fù)合材料開展系統(tǒng)深入的研究,并取得重要成果。研制的XXXX復(fù)合材料已成為我國重要領(lǐng)域的關(guān)鍵標準配置材料。對聚合物分子設(shè)計、超支化合成和自組裝的理論研究也取得了系列高水平成果。已成為我國XXXX復(fù)合材料最重要的研究和生產(chǎn)基地。近年來主要取得的成果:①通過攻克新型復(fù)合結(jié)構(gòu)、功能相復(fù)合和改進型施工工藝等關(guān)鍵技術(shù),研制成功新一代XXXX復(fù)合材料;②在顏德岳院士的領(lǐng)導(dǎo)下,根據(jù)超支化聚合物的支化聚合及功能團接支機制(AB2型縮聚,共縮聚,SCVP等),系統(tǒng)地開展了聚合反應(yīng)動力學(xué)研究,確立了超支化聚合物各種分子結(jié)構(gòu)參數(shù)的表達式,從理論上解決了超支化聚合物的一級結(jié)構(gòu)和二級結(jié)構(gòu)問題,并以此基礎(chǔ)研究成果指導(dǎo)了調(diào)控超支化聚合物的三級及高級分子結(jié)構(gòu)和聚集態(tài)結(jié)構(gòu),為超支化聚合物作為新一代聚合物基復(fù)合功能材料的制備提供了理論設(shè)計依據(jù)和實用途徑,其研究成果在J.Am.Chem.Soc.,Angew.Chem.Int.Ed.,Small,J.Phys.Chem.B,Macromolecules等高水平雜志上發(fā)表了系列論文,相應(yīng)的研究成果還在2007年的NatureMaterials上進行了報道。

2.3 在新型功能復(fù)合材料研究方面

遺態(tài)及其復(fù)合材料是一種借用自然界經(jīng)億、萬年優(yōu)化的生物自身多層次、多維、多尺度本征結(jié)構(gòu)為模板,遺傳其形態(tài)和物理結(jié)構(gòu),同時變異其化學(xué)組成,制備即保持自然界生物精細結(jié)構(gòu),又有人為賦予特性和功能的新型材料。張荻教授帶領(lǐng)的遺態(tài)研究團隊近年開展了以結(jié)構(gòu)精致、組裝完善、進化完美的自然界生物質(zhì)資源作為模板,通過遺態(tài)合成改性和轉(zhuǎn)化加工工藝,制備功能和結(jié)構(gòu)各異且具有天然生物結(jié)構(gòu)的生物分級構(gòu)造新材料,并開展了該材料在能源、國防、環(huán)境及光電功能材料領(lǐng)域中的應(yīng)用基礎(chǔ)研究。研究結(jié)果表明,遺態(tài)材料及其復(fù)合材料的研究突破了傳統(tǒng)材料設(shè)計和合成制備科學(xué)的常規(guī)理念,通過以自然界生物結(jié)構(gòu)為模板,合成轉(zhuǎn)化不同產(chǎn)物來研究不同材質(zhì)-獨特結(jié)構(gòu)-獨特性能之間的關(guān)系,為未來新材料和新結(jié)構(gòu)的設(shè)計提供前瞻性的思路,并可為未來具有獨特結(jié)構(gòu)-獨特功能特性的新材料和新結(jié)構(gòu)的設(shè)計與制造提供理論依據(jù)和制造原型。遺態(tài)復(fù)合材料研究在2003年該實驗室評估時被認為具有重大原始創(chuàng)新性研究。該研究還在世界同行中引起了廣泛關(guān)注。近年來,在遺態(tài)復(fù)合材料的探索研究方面取得多項創(chuàng)新性成果,并為精細分級功能復(fù)合材料的制備提供了新方法。這些研究成果在美國材料研究學(xué)會會刊——《MRSBulletin》、TRN網(wǎng)站等許多媒體進行了深度報道。國際著名科技探索頻道以“啟迪于蝶翅的計算機芯片”為題進行了報道,2007年Nature Photonic的綜述文章引用報道了相應(yīng)研究成果。發(fā)表的系列論文分別被《Chemistry ofMaterial》評為熱門文章,入選 IOP(英國皇家物理學(xué)會)2006年第1季度出版所有期刊論文前10%,并被英國皇家物理學(xué)會刊物——《生物啟迪與仿生》刊物選為封面文章。該研究團隊還應(yīng)邀為國際專著《Nanomaterials-New Research Developments》和《Nanotechnology Research Developments》等撰寫3個章節(jié)。目前該研究團隊應(yīng)國際上著名的科技出版社Springer邀請,出版英文版的《遺態(tài)材料》學(xué)術(shù)專著(近期出版),匯總他們遺態(tài)材料團隊近10年的學(xué)術(shù)成果。

對外開放與學(xué)術(shù)交流

開展多種形式的國內(nèi)外學(xué)術(shù)交流與合作是實驗室開闊視野、活躍學(xué)術(shù)氣氛、擴大學(xué)術(shù)影響和充分利用國內(nèi)外資源的有效途徑。金屬基復(fù)合材料國家重點實驗室通過積極鼓勵和支持研究人員參加國際學(xué)術(shù)會議、邀請本領(lǐng)域著名科學(xué)家來實驗室講學(xué),以及與國際著名學(xué)術(shù)機構(gòu)和跨國公司開展實質(zhì)性的科研合作和建立聯(lián)合實驗室,使其成為我國復(fù)合材料領(lǐng)域開展對外學(xué)術(shù)交流與合作的重要橋梁和紐帶之一。

3.1 在國際會議作特邀報告

近5年來,金屬基復(fù)合材料國家重點實驗室的研究人員在國際會議上作邀請報告29次,這些報告均在國際會議上引起關(guān)注并獲獎。如顏德岳院士在“The 9th international Symposium on Polymers from Advanced Technologies”大會上所作的特邀報告“Supramolecular self-Assembly of Hyperbranched Polymers atAll Scales and Dimensions”,研究成果受到了國內(nèi)外同行的高度評價;張荻教授在2004年11月23～27日于日本京都召開的“International Conference on new Frontiers of Process Sciences and Engineering inAdvancedMaterials”國際會議上,所作的特邀報告“Study onMorph-GeneticMaterialsDerived from Plants”獲“Keynote Lecture”特邀報告獎。

3.2 建立聯(lián)合科研基地

金屬基復(fù)合材料國家重點實驗室所取得的高水平系列研究成果和建立的良好學(xué)術(shù)聲譽吸引了國際著名學(xué)術(shù)機構(gòu)和跨過公司紛紛與其開展實質(zhì)性的科研合作,建立聯(lián)合實驗室,形成了國際化的研究環(huán)境,相互促進,相互提高。近5年來,建立了如下3個聯(lián)合科研基地。

(1)上海交通大學(xué)-AS M公司(香港)先進材料聯(lián)合實驗室 基于金屬基復(fù)合材料國家重點實驗室在金屬基復(fù)合材料方面的系列成果和良好的學(xué)術(shù)聲譽以及前期的友好合作,2007年12月,上海交通大學(xué)-AS M公司(香港)先進材料聯(lián)合實驗室掛牌成立。先進半導(dǎo)體器材有限公司(AS M公司)是國際知名半導(dǎo)體設(shè)備制造公司,2007年3月,就已與該實驗室簽署了環(huán)境友好、輕質(zhì)、高模鋁基降噪復(fù)合材料的技術(shù)開發(fā)合同。

(2)上海交通大學(xué)-ALCAN公司金屬基復(fù)合材料聯(lián)合實驗室 ALCAN公司(加鋁集團)是加拿大一家跨國集團公司,是世界上第二大鋁材生產(chǎn)商,在鋁業(yè)和特種鋁材包裝業(yè)居世界領(lǐng)先地位,特別在軟包裝和藥物、化妝品包裝領(lǐng)域居世界第一位;同時也是世界排名第一的碳化硅增強鋁基復(fù)合材料的生產(chǎn)廠家,在碳化硅增強鋁基復(fù)合材料的應(yīng)用研究領(lǐng)域享有盛譽。聯(lián)合實驗室是上海交通大學(xué)與加鋁集團戰(zhàn)略合作的重要組成部分,是雙方為促進產(chǎn)學(xué)研發(fā)展而進行的一項重大舉措,也是金屬基復(fù)合材料國家重點實驗室繼與日本豐田汽車公司開展輕質(zhì)高強金屬基復(fù)合材料的長期合作研究以來,再次與加鋁集團建立國際合作研究,必將進一步推動國家重點實驗室與國際著名企業(yè)的高水平合作研究。加鋁集團與上海交通大學(xué)合作的重點是研究納米增強、特別是納米碳管增強的鋁基復(fù)合材料的應(yīng)用,并針對界面調(diào)和以及性能控制方面開展合作研究。

(3)上海交通大學(xué)-糸山聯(lián)合實驗室 糸山財團是國際知名的財團,其宗旨是將財富用于人才的培養(yǎng),創(chuàng)辦了日本湘南工科大學(xué)。上海交通大學(xué)-糸山聯(lián)合實驗室成立的目的在于以聯(lián)合實驗室為平臺加強我國復(fù)合材料人才的培養(yǎng),促進中日兩國的學(xué)術(shù)交流,如資助學(xué)生參加國際學(xué)術(shù)會議、資助實驗室加強復(fù)合材料的研究。

3.3 學(xué)術(shù)交流和互訪

加強與國內(nèi)外同行的學(xué)術(shù)交流與實質(zhì)性合作,是金屬基復(fù)合材料國家重點實驗室充分利用國際國內(nèi)資源,提高研究水平,提升實驗室在國際材料界學(xué)術(shù)地位的重要途徑。

近5年,實驗室的研究人員共參加國際學(xué)術(shù)會議和國外講學(xué)238人次,擔任國際學(xué)術(shù)會議顧問委員會委員8人次,訪問了10多所大學(xué)和研究機構(gòu),派出高級訪問學(xué)者45人次,去國外進行短期技術(shù)交流和合作研究,其中24人次為青年研究人員。不但使青年研究人員得到了鍛煉和提高,同時也為擴大實驗室的合作交流,拓寬實驗室的研究方向奠定了基礎(chǔ)。目前,已與日本大阪大學(xué)、法國特魯瓦大學(xué)、美國路易斯安娜州立大學(xué)、德國紐倫堡大學(xué)和澳大利亞悉尼工業(yè)大學(xué)等建立了長期的學(xué)術(shù)交流與合作研究的關(guān)系。

近5年,國外著名專家學(xué)者共計246人次先后參觀訪問金屬基復(fù)合材料國家重點實驗室,并作學(xué)術(shù)報告。如日本長崗技術(shù)科技大學(xué)YOKOJ IMA校長、美國MIT機械工程系David Hardt教授、德國亞琛大學(xué)Prof.Dr.Burkhard Rauhut校長、法國歐洲宇航防務(wù)中心代表團、里昂第一大學(xué)副校長Christelle教授和美國斯坦福大學(xué)化學(xué)工程系Gerald G.Fuller教授等來實驗室進行訪問。他們的來訪問加強了實驗室與世界同行間的了解和友誼,促進了實驗室研究和管理水平的提高。

人才引進與培養(yǎng)

人才培養(yǎng)是金屬基復(fù)合材料國家重點實驗室的工作重點。實驗室以研究小組為單位,進行定期課題匯報和學(xué)術(shù)交流,使研究生有機會發(fā)表自己的研究成果,在學(xué)習(xí)和交流中改進研究方法,理清研究思路,拓寬知識結(jié)構(gòu),從而提高研究能力和水平。對于工作勤奮、成績優(yōu)秀的學(xué)生,實驗室積極鼓勵并盡可能為其創(chuàng)造條件參加國際會議及國際交流與合作,開闊視野,提高研究水平。2003～2007年實驗室共招收碩士生304名,博士生266名。已畢業(yè)的碩士生213名,博士生198名,出站博士后26人。其中有3名博士生獲得全國優(yōu)秀博士論文,分別是2003年呂維潔博士的“原位自生鈦基復(fù)合材料的制備、微結(jié)構(gòu)及力學(xué)性能”,2005年高超博士的“超支化聚合物的分子設(shè)計、合成、表征及功能化研究”和2007年孔浩博士的“碳納米管的原位ATRP可控功能化”3篇文章。實驗室在科研團隊建設(shè)方面的重要舉措如下。

(1)重視內(nèi)部培養(yǎng)與引進相結(jié)合 實驗室十分重視營造一種公平、公正的競爭環(huán)境,鼓勵和培養(yǎng)實驗室研究人員迅速成長起來。如王浩偉教授就是一位從實驗室畢業(yè)的博士生,成長為金屬基復(fù)合材料的學(xué)術(shù)帶頭人和長江學(xué)者特聘教授;顏德岳教授也是在實驗室埋頭工作幾十年,不斷取得新成果,于2005年當選為中國科學(xué)院院士。另外,實驗室還從海內(nèi)外引進了如車順愛、陸敏、何國教授等一批優(yōu)秀科技人才,充實實驗室科研隊伍,使實驗室在交叉學(xué)科方面的研究力量大大加強。

(2)堅持感情關(guān)懷和資金支持相結(jié)合 多年來實驗室領(lǐng)導(dǎo)始終如一地堅持定期拜訪室里的老專家老教授,關(guān)心他們的生活,征求他們對實驗室發(fā)展建設(shè),同時在項目資金給予大力支持;另外還定期召開實驗室學(xué)術(shù)帶頭人碰頭會、實驗室全體人員的聯(lián)誼會,總結(jié)工作,廣泛征集大家的意見和建議,增進了實驗室工作人員之間相互了解和友誼。

通過上述兩項重要舉措,在實驗室營造了一個學(xué)術(shù)氣氛濃厚、和諧民主的寬松研究環(huán)境,使一批基礎(chǔ)知識扎實、思路活躍、極富朝氣和創(chuàng)造力的科技人才聚集于重點實驗室,為之奮斗。近年來,實驗室又新增中國科學(xué)院院士1人,國家杰出青年科學(xué)基金獲得者2人,長江學(xué)者特聘教授2人。我們深信金屬基復(fù)合材料國家重點實驗室必將會成為國內(nèi)外高水平復(fù)合材料研究與技術(shù)創(chuàng)新和人才培養(yǎng)基地。

(本刊通訊員)

結(jié) 論

(1)3種水泥石的熱膨脹率均隨著溫度的升高先增加后顯著降低,到達一定溫度后變得平緩,在體積相應(yīng)地達到穩(wěn)定時,各試件的收縮量從大到小依次是:普通硅酸鹽水泥石、硫鋁酸鹽水泥石、高鋁水泥石;在體積達到相對穩(wěn)定時的溫度由低到高依次為:高鋁水泥石、硫鋁酸鹽水泥石、普通硅酸鹽水泥石。即3種水泥在高溫狀態(tài)下應(yīng)用時,高鋁水泥體積穩(wěn)定性最佳、硫鋁酸鹽水泥次之、普通硅酸鹽水泥石最差。

(2)由3種水泥分別配制的水泥石的熱膨脹,均是由其固相組分的受熱膨脹與主要水化產(chǎn)物的脫水收縮共同作用的結(jié)果。不同水泥品種主要水化產(chǎn)物的脫水收縮對水泥石熱膨脹的影響有所不同:普通硅酸鹽水泥水化產(chǎn)物中以C-S-H凝膠的脫水收縮為主,其Ca(OH)2脫水不會引起明顯的體積收縮;硫鋁酸鹽水泥水化產(chǎn)物中以水化硫鋁酸鈣的脫水為主,C-S-H凝膠的量較少,500℃以上時,水化硫鋁酸鈣的部分分解對體積變化影響不大;高鋁水泥的體積收縮,是以水化鋁酸鈣和鋁凝膠在250～300℃的集中脫水引起的體積收縮為主。

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