新型人造矿物材料及应用

　　本书主要对人造矿物材料的开发和研究进行了介绍，重点介绍了目前市场上急需的具有经济效益的新材料及其生产工艺、矿物功能材料中的结构陶瓷和超微粒技术等；另外对煤矿上应用有关的矿物材料，例如利用煤矸石、粉煤灰、尾矿、废渣等合成的矿用材料也作了介绍；还对传感器和信息记录的矿物材料的定向设计进行了展望。本书可以作为大专院校矿物加工工程和环境工程的教材，也可以作为硕士生的辅助教材以及从事矿物材料行业工程技术人员的读本。

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第1章矿物材料综述11.1矿物材料定义和分类11.1.1矿物材料的定义11.1.2矿物材料的分类11.2矿物材料的特点21.3矿物材料的研制31.4矿物材料的发展趋势3参考文献4第2章煤矸石制作的矿物材料52.1煤矸石概述52.2煤矸石灌浆材料62.2.1问题的提出62.2.2煤矸石的活性概述72.2.3煤矸石活性激发方法及试验82.2.4电子显微（SEM）分析162.2.5水泥-煤矸石注浆材料162.3煤矸石合成SiC材料182.3.1合成试验182.3.2结果测试202.3.3分析与讨论202.3.4结论222.4煤矸石基混凝土探讨222.4.1煤矸石基普通轻质混凝土的试验研究232.4.2拌和物性能分析232.4.3矿物掺合料对煤矸石基普通轻质混凝土性能影响规律的研究252.4.4正交试验研究282.4.5试验机理分析33参考文献37第3章粉煤灰制作的矿物材料383.1粉煤灰概述383.2粉煤灰活性激发研究403.2.1粉煤灰活性激发及表示方法403.2.2粉煤灰激发的基本系统413.2.3粉煤灰注浆材料活性激发试验423.3粉煤灰活性激发显微(SEM)分析453.4粉煤灰注浆材料早强剂复配试验463.4.1早强剂的分类463.4.2早强剂组分的选择463.4.3早强剂单掺效果473.4.4两种早强剂的复掺483.5粉煤灰注浆材料配比研究503.6粉煤灰注浆工艺参数及机理553.6.1注浆材料基本性质553.6.2固液两相流573.6.3固液两相流中固体颗粒的运动593.6.4浆体管道输送的水力计算603.6.5浆液在岩体裂隙中的流动机理分析603.7粉煤灰注浆材料应用工程实例613.7.1某煤业公司2209工作面底板注浆改造613.7.2注浆材料经济效益分析64参考文献65第4章工业废渣制作的矿物材料664.1钢渣制作的矿物材料664.1.1钢渣研究概况664.1.2钢渣碱性复合激发剂试验研究674.1.3钢渣及其二元复掺混凝土的性能694.1.4钢渣水玻璃注浆材料的研究734.2工业废渣用作辅助胶凝材料774.3工业废渣制作混凝土外加剂804.3.1混凝土外加剂发展历史804.3.2混凝土外加剂的分类804.3.3混凝土外加剂发展方向814.3.4混凝土高效减水剂的作用824.3.5碱激发剂824.3.6助磨剂82参考文献83第5章水泥基矿物材料845.1水泥基矿物材料概述845.1.1水泥基矿物材料的定义845.1.2水泥基矿物材料的分类845.2高性能改性聚合物混凝土865.2.1研究概述865.2.2高性能混凝土存在的问题875.2.3聚合物改性混凝土发展概况875.2.4聚合物改性混凝土的类型和聚合物的种类895.3聚合物改性混凝土试验研究905.3.1试验原材料的选取915.3.2试验方法与仪器及技术路线955.3.3矿用高性能聚合物改性混凝土的制备965.3.4聚合物改性混凝土正交试验设计1025.3.5多功能复合型外加剂的制备1055.3.6硅灰掺量影响聚合物改性混凝土性能试验1065.3.7高性能聚合物改性混凝土性能研究1085.3.8高性能聚合物改性混凝土的微观机理1145.3.9工业性试验1215.3.10小结1245.4水泥基陶粒矿物材料1255.4.1高强轻质陶粒概述1255.4.2我国粉煤灰的利用及生产陶粒的意义1265.4.3国内外轻集料的研究概况1275.4.4陶粒的优点1295.4.5水泥基陶粒矿物材料的试验研究1295.4.6轻集料混凝土的物理力学性能研究1445.4.7试验总结1505.5高强增塑纤维混凝土矿物材料1515.5.1混凝土基纤维矿物材料的制备工艺1515.5.2混凝土基纤维矿物材料的基本性能1525.5.3纤维基体界面性能1545.5.4高强增塑喷射纤维混凝土试验研究154参考文献161第6章充填密封矿物材料1636.1概述1636.2充填密封新材料1646.3工业性试验1656.3.1试验矿井基本情况1656.3.2矿井瓦斯基础参数情况1666.3.3矿井瓦斯抽放情况1666.3.4瓦斯抽放孔封孔1666.3.5试验地点抽采钻孔1666.3.6试验结果与讨论1676.3.7小结168参考文献169第7章膏体充填胶结矿物材料1707.1膏体充填胶结矿物材料概述1707.1.1膏体充填胶结矿物材料定义1707.1.2膏体充填胶结矿物材料技术发展状况1707.2高水速凝充填矿物材料1727.2.1高水速凝充填矿物材料概述1727.2.2高水材料主要特点1727.2.3高水材料使用方法1737.2.4高水材料使用注意事项1737.3固体废物膏体充填矿物材料1737.3.1充填材料1747.3.2充填设备与工艺1747.3.3采动岩层充填控制理论174参考文献175第8章耐火矿物材料1768.1耐火矿物材料概述1768.1.1简介1768.1.2耐火矿物材料的分类1768.1.3耐火材料的性能1788.1.4耐火矿物材料的生产工艺1788.1.5常见的耐火矿物材料1798.2不定型耐火矿物材料1798.2.1不定型耐火矿物材料概述1798.2.2耐火混凝土1808.2.3不定型耐火浇注料1808.2.4不定型耐火捣打料1818.2.5不定型耐火可塑料1828.2.6不定型耐火喷射料和不定型耐火投射料1838.2.7不定型耐火泥183参考文献184第9章矿物材料新产品1859.1矿物新材料1859.1.1定义1859.1.2河南理工大学材料学院研制的新材料 1859.2部分新产品介绍1869.2.1MCP型超细水泥基注浆材料1869.2.2MSC型早强超细水泥基注浆材料1889.2.3GBY1型化学注浆材料1909.2.4充填密封材料1919.2.5喷射混凝土专用外加剂1919.2.6膏体充填胶结料1919.2.7软岩巷道加固注浆支护材料192第10章矿物材料展望193