掺纳米和微米四氧化三铁对砂浆新拌性能及力学性能的研究

《掺纳米和微米四氧化三铁对砂浆新拌性能及力学性能的研究》是一篇关于新型建筑材料性能研究的学术论文。该论文旨在探讨在砂浆中掺入不同粒径的四氧化三铁（Fe₃O₄）对其新拌性能和力学性能的影响，从而为高性能砂浆材料的研发提供理论依据和技术支持。

四氧化三铁是一种具有磁性特性的金属氧化物，因其独特的物理化学性质，在建筑材料领域受到广泛关注。纳米和微米级别的四氧化三铁颗粒由于其较大的比表面积和较高的活性，能够与水泥浆体发生更有效的相互作用，从而改善砂浆的性能。本文通过实验方法，系统地研究了不同掺量下纳米和微米四氧化三铁对砂浆流动性、凝结时间、强度等性能的影响。

在新拌性能方面，论文首先分析了四氧化三铁对砂浆流动度的影响。实验结果表明，随着纳米四氧化三铁掺量的增加，砂浆的流动性有所下降，这可能是由于纳米颗粒表面能较高，导致其在砂浆中分散困难，增加了体系的内摩擦力。而微米四氧化三铁的掺入对砂浆流动性的影响相对较小，这是因为微米颗粒的表面能较低，更容易在砂浆中均匀分布。此外，论文还研究了四氧化三铁对砂浆凝结时间的影响，结果显示，适量掺加四氧化三铁可以略微延缓砂浆的初凝和终凝时间，这可能与其对水泥水化反应的催化或抑制作用有关。

在力学性能方面，论文重点研究了四氧化三铁对砂浆抗压强度、抗折强度以及弹性模量的影响。实验结果表明，适当掺加纳米和微米四氧化三铁可以显著提高砂浆的力学性能。其中，纳米四氧化三铁的效果更为明显，特别是在28天龄期时，掺入3%纳米四氧化三铁的砂浆抗压强度比未掺加样品提高了约15%。这可能是由于纳米颗粒能够填充砂浆中的孔隙，改善微观结构，并促进水泥水化产物的形成。同时，微米四氧化三铁的加入也有助于提高砂浆的密实度，从而增强其力学性能。

此外，论文还探讨了四氧化三铁对砂浆耐久性的影响，包括抗冻性和抗渗性。实验结果表明，掺加四氧化三铁的砂浆在经历多次冻融循环后仍保持较好的强度，显示出良好的抗冻性能。这可能是由于四氧化三铁颗粒能够改善砂浆内部的孔结构，减少有害孔的数量，从而提高其抗冻能力。同时，四氧化三铁的加入也增强了砂浆的抗渗性能，使其在潮湿环境下表现出更好的稳定性。

综上所述，《掺纳米和微米四氧化三铁对砂浆新拌性能及力学性能的研究》是一篇具有重要理论价值和实际应用意义的论文。通过对纳米和微米四氧化三铁在砂浆中的作用机制进行深入研究，该论文不仅丰富了建筑材料领域的理论知识，也为开发高性能、环保型砂浆材料提供了新的思路和方法。