氟石膏是硫酸法生产氢氟酸时排放的工业废渣,氟石膏的主要成分为无水硫酸钙,一般情况下其CaSO<,4>含量达到90﹪以上.但是,氟石膏(CaSO<,4>)属于无水Ⅱ型石膏,难溶于水、水化缓慢、凝结能力差,且不具有早期强度等,不经处理,难以利用. 本课题首先研究了不同种类的激发剂对氟石膏性能的作用,探明了不同激发剂对氟石膏硬化体凝结时间、强度、软化系数、水化率和水化温度等性能的影响,揭示了激发剂改性氟石膏的内在规律.通过实验研究发现,许多激发剂都能在一定程度上激发氟石膏的活性,缩短其凝结时间,提高氟石膏硬化体的强度,但是尚不能满足实际应用.本课题研究了复合激发剂对氟石膏的改性,取得了满意的效果,配制出了性能优异的复合激发剂,使改性后的氟石膏各项性能指标,可以满足实际应用的要求. 本课题在氟石膏激发剂研究的基础上,对不同种类的减水剂和保水剂与复合激发剂的相适性进行了系统的实验研究.本课题研究了减水剂和保水剂对氟石膏的凝结时间、硬化体强度、粘结强度以及软化系数等性能的作用,还研究了它们的分子结构与性能的关系、吸附特性、硬化体微结构、吸附膜结构与性能等问题,揭示了减水剂和保水剂对氟石膏作用的本质及其影响规律.明确了外加剂的使用范围和使用方法,对氟石膏的实际应用具有一定的指导意义.本课题研究了不同加工工艺对氟石膏/秸秆纤维复合材料性能的影响,得出了制作复合材料的最佳制作工艺. 用SEM观察了不同外加剂对氟石膏硬化体的晶体形貌的影响.研究表明,激发剂的掺入使石膏晶体形貌由板状、块状变为斜方板状、短柱状或者针状,使晶体相互交错,提高了硬化体强度;保水剂掺入后,使石膏晶粒结晶更加完整;减水剂使氟石膏晶体的针状形貌变的更细,晶体之间搭接更密实,氟石膏硬化体的孔隙率大幅度降低,孔径明显细化,使得硬化体强度的提高;本文还探讨了不同外加剂对氟石膏的作用机理;研究了氟石膏的强度与其孔隙率、孔结构之间的关系,进一步揭示了不同外加剂对氟石膏性能影响的内在因素.