第三篇 新型无机胶凝及其复合材料科学与技术 557
9无机胶凝材料概论 557
9.1 无机胶凝材料的概念 557
9.1.1 无机胶凝材料的定义 557
9.1.2 无机胶凝材料的应用 557
9.2 无机胶凝材料及其复合材料的种类 558
9.2.1 气硬性胶凝材料 558
9.2.2 水硬性胶凝材料 569
9.2.3 水泥基复合材料 583
9.3 无机胶凝材料发展简史 587
9.4 无机胶凝材料发展展望 588
9.4.1 无机胶凝材料的生态化 588
9.4.2 无机胶凝材料高性能化 589
9.4.3 无机胶凝材料的功能化 589
9.4.4 无机胶凝材料品种的多样化 590
9.4.5 无机胶凝材料组成的复合化 590
参考文献 591
10水泥基胶凝(复合)材料科学理论及其最新进展 593
10.1 硅酸盐水泥熟料的矿物微结构与性能 593
10.1.1 熟料的率值与矿物组成 593
10.1.2 硅酸盐水泥熟料的矿物组成 594
10.2 非硅酸盐水泥熟料矿物 601
10.2.1 高铝水泥熟料矿物 601
10.2.2 氟铝酸盐、硫铝酸盐水泥矿物 602
10.2.3 硅酸盐水泥熟料矿物与非硅酸盐熟料矿物的亚稳共存 603
10.3 水泥及其混合材料粉体形成理论的进展 605
10.3.1 颗粒群的粒度表示方式 605
10.3.2 水泥的颗粒级配与调粒水泥 606
10.3.3 水泥粉体颗粒形状与球状水泥 608
10.4 水泥基胶凝材料结构形成理论 609
10.4.1 硅酸盐水泥的水化反应及机理 609
10.4.2 硅酸盐水泥的水化产物组成及结构 616
10.4.3 硅酸盐水泥的水化 620
10.4.4 硬化水泥石的结构 626
10.5 水泥基混凝土研究及理论的进展 629
10.5.1 混凝土结构模型及界面科学 629
10.5.2 混凝土的结构与性能 632
10.5.3 混凝土各种耐久性问题的专门研究 636
10.5.4 混凝土耐久性整体论 641
10.5.5 混凝土的形变与强度理论 644
10.6 现代混凝土材料组成与配合比理论 662
10.6.1 混凝土集料的种类、品质与作用 662
10.6.2 混凝土加强与改性材料的种类、品质与作用 672
10.6.3 混凝土配合比的传统理论与现状 678
10.6.4 混凝土配合比理论研究的新进展 683
参考文献 688
11传统水泥与混凝土工艺技术的新发展 690
11.1 水泥生产工艺技术的新发展 690
11.1.1 水泥品种及其发展 690
11.1.2 干法回转窑工艺技术的新发展 696
11.1.3 水泥粉磨工艺技术的新发展 705
11.1.4 水泥生产技术的其他新发展 713
11.2 预拌(商品)混凝土产业与混凝土工业一体化 723
11.2.1 预拌(商品)混凝土产业的兴起 724
11.2.2 预拌(商品)混凝土产业的作用 725
11.2.3 混凝土工业集团的形成趋势及其技术经济效益 726
11.3 高强度、高性能、多品种混凝土 728
11.3.1 高强度混凝土 728
11.3.2 高性能混凝土 729
11.3.3 自密实混凝土 731
11.3.4 大体积(低热)混凝土 731
11.3.5 道路混凝土 733
11.3.6 其他新品种混凝土 735
11.4 混凝土新型外加剂与矿物掺合料技术 741
11.4.1 新型混凝土减水剂 741
11.4.2 新型混凝土多功能减水剂 744
11.4.3 新型混凝土调凝剂与早强剂 746
11.4.4 新型混凝土防水剂与抗渗剂 748
11.4.5 混凝土膨胀剂及补偿收缩技术 751
11.4.6 混凝土减缩剂与抗裂剂 753
11.4.7 混凝土超细矿物掺合料及技术 757
11.5 混凝土构件预制与预应力新技术 764
11.5.1 混凝土构件预制新技术 764
11.5.2 预应力混凝土新技术 787
11.5.3 预应力混凝土施工 797
参考文献 802
12新型胶凝复合材料与制备技术 806
12.1 新型水泥基复合材料工艺技术 806
12.1.1 聚合物-水泥基砂浆与混凝土 806
12.1.2 纤维增强与改性混凝土 820
12.2 高技术水泥基复合材料 822
12.2.1 DSP水泥基材料 822
12.2.2 MDF水泥基材料 822
12.2.3 RPC水泥基材料 824
12.2.4 CBC化学结合陶瓷 825
12.2.5 SIFCON渗浆纤维混凝土 826
12.3 新型胶凝材料及其制品制备技术 826
12.3.1 原料制备先进技术 826
12.3.2 蒸压蒸养 834
12.3.3 热压技术 843
12.3.4 真空脱水技术 847
12.3.5 碾压技术 851
12.3.6 离心成型技术 855
参考文献 866
第四篇 新型耐火材料科学与技术 871
13概述 871
13.1 新型耐火材料的基本概念 871
13.1.1 耐火材料的定义 871
13.1.2 耐火材料的化学组成与矿物组成 873
13.1.3 耐火材料的基本要求 875
13.1.4 耐火材料在窑炉热工设备中的作用 875
13.2 新型耐火材料的类型 878
13.2.1 普通耐火材料的类型 878
13.2.2 特种耐火材料的类型及特点 880
13.2.3 保温隔热耐火材料的类型 881
13.3 新型耐火材料的发展简史 882
13.3.1 国外新型耐火材料的发展简史 882
13.3.2 我国新型耐火材料的发展简史 884
13.4 新型耐火材料的发展新动向 889
13.4.1 不定形耐火材料的发展新动向 889
13.4.2 耐火原料和耐火材料制造工艺的发展新动向 892
13.4.3 特种耐火材料的功能化发展新动向 893
13.4.4 窑炉炉体水冷却技术的发展新动向 893
13.5 我国耐火材料工业发展的对策 893
13.5.1 耐火材料工业发展目标与政策 894
13.5.2 调整耐火材料产业布局 894
13.5.3 耐火材料产业技术政策及准入条件 895
13.5.4 耐火材料产业结构调整 897
13.6 我国新型耐火材料工业发展优势与方向 898
13.6.1 我国新型耐火材料工业发展优势 898
13.6.2 我国新型耐火材料工业发展方向 899
13.6.3 我国新型耐火材料工业的发展趋势 901
14新型耐火材料基础理论 904
14.1 平衡状态图在耐火材料制备中的应用 904
14.1.1 确定制备耐火材料组成区域 904
14.1.2 确定多元系统的最低共熔点 906
14.2 不同系统耐火材料的基础理论 906
14.2.1 Al-O系统耐火材料 906
14.2.2 Si-O系统耐火材料 908
14.2.3 Al2O3-SiO2系统耐火材料 910
14.2.4 Mg-O系统耐火材料 914
14.2.5 MgO-SiO2系统耐火材料 917
14.2.6 MgO-Al2 O3系统耐火材料 920
14.2.7 Cr-O系统耐火材料 921
14.2.8 氧化铁-Cr2 O3系统耐火材料 922
14.2.9 MgO-Cr2O3系统耐火材料 923
14.2.10 Ca-O系统耐火材料 925
14.2.11 CaO-MgO系统耐火材料 926
14.2.12 Zr-O, ZrO2-SiO2和Al2O3-ZrO2系统耐火材料 927
14.2.13 碳-氧化物和Si-C-O-N系统耐火材料 930
14.2.14 Si-Al-O-N和Al-O-N系统耐火材料 933
14.2.15 超级耐火材料 935
14.3 原位耐火材料及其组成设计 936
14.3.1 不定形耐火材料的原位反应与应用 937
14.3.2 耐火材料的合理选择与使用分析 938
14.4 耐火材料的结构与性能 941
14.4.1 耐火材料的结构特点 941
14.4.2 耐火材料的力学性能 946
14.4.3 耐火材料的热物理性能 955
14.4.4 耐火材料的电物理性能 979
14.5 耐火材料的热应力与抗热震性 981
14.5.1 耐火材料的热应力分类 981
14.5.2 耐火材料几种典型情况下的第二类热应力计算 982
14.5.3 耐火材料抗热震性的评价理论 984
14.5.4 耐火材料热震残留强度的预测 989
14.5.5 影响耐火材料抗热震性的主要因素及其改善途径 991
14.6 耐火材料的抗化学侵蚀性 999
14.6.1 耐火材料与侵蚀物的化学反应 999
14.6.2 化学反应的理论分析 1000
14.6.3 耐火材料与氧化物熔体之间的反应 1001
14.6.4 耐火材料与金属熔体之间的反应 1006
14.6.5 耐火材料氧化物与碳的相互反应 1008
14.6.6 耐火材料与气体的相互反应 1009
14.6.7 含碳耐火材料与侵蚀物的相互反应 1010
14.6.8 不同成分耐火材料之间的相互反应温度 1011
15新型耐火材料与制备技术 1012
15.1 钢铁工业用新型耐火材料 1012
15.1.1 炼钢用耐火材料 1012
15.1.2 炼铁用耐火材料 1016
15.1.3 连续铸钢用耐火材料 1022
15.1.4 轧钢用耐火材料 1028
15.2 有色冶金工业用新型耐火材料 1039
15.2.1 炼铝工业用耐火材料 1039
15.2.2 炼铜工业用耐火材料 1041
15.2.3 炼铅工业用耐火材料 1045
15.2.4 炼锌工业用耐火材料 1046
15.3 建材工业用新型耐火材料 1048
15.3.1 水泥工业用耐火材料 1048
15.3.2 陶瓷工业用耐火材料 1051
15.3.3 玻璃工业用耐火材料 1054
15.4 化学工业和垃圾焚烧炉用耐火材料 1057
15.4.1 化学工业用耐火材料 1057
15.4.2 垃圾焚烧炉用耐火材料 1059
15.5 普通耐火材料的制备技术 1062
15.5.1 耐火原料粉磨与净化技术 1062
15.5.2 耐火材料的成型 1063
15.5.3 耐火材料的干燥 1064
15.5.4 耐火材料的烧成 1065
15.6 特种耐火材料的制备技术 1068
15.6.1 氧化物耐火材料 1068
15.6.2 氮化物耐火材料 1072
15.6.3 硼化物耐火材料 1074
15.7 新型隔热耐火材料制备技术 1074
15.7.1 新型隔热耐火材料的分类 1074
15.7.2 颗粒状无定形新型隔热耐火材料 1075
15.7.3 定形新型隔热耐火材料 1082
15.7.4 纤维状新型隔热耐火材料 1084
15.7.5 新型复合隔热耐火材料 1093
15.7.6 泡沫隔热耐火材料 1097
15.7.7 加气隔热耐火材料 1099
15.8 新型耐火材料的发展前景 1101
15.8.1 新型窑具耐火材料发展前景 1101
15.8.2 不定形新型耐火材料发展前景 1103
参考文献 1107
附录 新型耐火材料标准 1111
第五篇 新型电子陶瓷材料科学与技术 1123
16概述 1123
16.1 电子陶瓷材料的定义 1123
16.1.1 定义 1123
16.1.2 电子陶瓷材料的用途 1123
参考文献 1125
17电子陶瓷材料基础理论与分类 1126
17.1 电介质物理基础理论 1126
17.1.1 基本介电特性 1126
17.1.2 多相系统的介电特性 1129
17.1.3 Brugeman’s模型 1130
17.1.4 渗流阈值模型 1131
17.1.5 晶界层电容器模型 1132
17.2 压电、铁电物理基础理论 1133
17.2.1 压电效应 1133
17.2.2 电致伸缩效应 1137
17.2.3 热释电效应 1139
17.3 磁性物理基础理论 1140
17.3.1 磁畴结构 1140
17.3.2 铁氧体的复磁导率 1141
17.3.3 两相复合体磁路模型 1142
17.4 电子陶瓷材料的分类 1145
17.4.1 介质陶瓷材料和绝缘陶瓷材料 1145
17.4.2 绝缘陶瓷材料 1152
17.4.3 半导体陶瓷 1154
17.4.4 压电铁电陶瓷材料 1164
17.4.5 磁性陶瓷 1171
17.4.6 超导陶瓷和电解质陶瓷材料 1175
参考文献 1181
18电子陶瓷材料与制备工艺技术 1186
18.1 电子陶瓷粉体制备工艺技术 1186
18.1.1 物理法 1186
18.1.2 化学方法 1188
18.1.3 有关纳米粉体的制备方法 1199
18.2 电子陶瓷成型工艺 1202
18.2.1 金属模压成型 1202
18.2.2 等静压成型 1204
18.2.3 浇注成型 1205
18.2.4 塑性成型 1206
18.2.5 流延成型 1208
18.2.6 原位成型技术 1210
18.2.7 无模快速成型技术 1216
18.2.8 其他薄膜和厚膜的制备工艺 1220
18.2.9 纳米薄膜中的刻印技术 1231
18.3 电子陶瓷烧成工艺 1235
18.3.1 干燥与排塑 1235
18.3.2 普通固相烧结 1237
18.3.3 液相烧结 1238
18.3.4 压力辅助烧结 1241
18.3.5 反应烧结 1242
18.3.6 新加热工艺 1243
18.3.7 气氛烧结 1246
18.3.8 织构技术 1247
18.3.9 纳米陶瓷烧结 1248