关键词:
响应面法
钢渣
碱活化
胶凝材料
微观结构
摘要:
【目的】研究复合激发剂各因素间交互作用对碱活化钢渣基胶凝材料(alkali-activated steel slag-based cementitious material,ASCM)强度性能的影响,揭示其强度提升机制。【方法】以硅灰、生石灰和Na2SO4掺量(质量分数,下同)为自变量,以ASCM胶结体龄期为3、7、28 d的抗压强度为响应值,采用Box-Behnken响应面法设计17组试验,建立二次多项式回归模型,结合数值优化方法优化模型自变量参数,并分析ASCM试样水化产物组成及微观结构形貌。【结果】生石灰和硅灰掺量、Na2SO4和硅灰掺量的交互作用是影响ASCM胶结体强度性能的关键因素,复合活化剂最优配比为硅灰掺量为1.1%,生石灰掺量为4%,Na2SO4掺量为1.3%,该条件下ASCM胶结体龄期为3、7、28 d的抗压强度分别为26.33、38.14、46.73 MPa,与预测值相对误差均小于5%。【结论】优化复合激发剂配比能有效促进ASCM胶凝产物生成与微观结构改善,使其表现出良好的力学强度,该模型精度较高,可靠性较强。