Skip to main content
Erschienen in: Journal of Materials Science 10/2010

01.05.2010

Use of analytical techniques for identification of inorganic polymer gel composition

verfasst von: D. Zaharaki, K. Komnitsas, V. Perdikatsis

Erschienen in: Journal of Materials Science | Ausgabe 10/2010

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

In the present experimental study, a number of analytical techniques were used to identify the composition of gel and thus elucidate to a certain extent the mechanisms involved during synthesis of inorganic polymers. The raw materials used, low calcium slag from a ferronickel plant and commercial glass, were alkali activated by Na2SiO3 and KOH solutions. X-ray diffraction (XRD) is used to identify new formed phases; deconvolution of the amorphous peaks in X-ray powder diffraction patterns enables the quantitative estimation of the amorphous phases present. The morphology and composition of the inorganic polymer gel may be defined by optical reflection microscopy (ORM) and scanning electron microscopy (SEM). Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) is a useful tool for the identification of specific molecular structures including Si–O–Si and Al–O bonds, which define the degree of polysialation. Thermogravimetric analysis (TG) determines water evaporation rates in inorganic polymer structures by recording the weight loss under controlled heating. Finally, the effect of the presence in the starting mixture of heavy metals such as Pb or Cu and anions such as NO3 or SO4 2− on the quality of the gel formed and subsequently on the compressive strength of inorganic polymers are studied and discussed.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
Zurück zum Zitat Davidovits J (1988) In: Davidovits J, Orlinski J (eds) Proceedings of the 1st international conference geopolymer ‘88, vol 1. Compiegne, France, pp 19–23 Davidovits J (1988) In: Davidovits J, Orlinski J (eds) Proceedings of the 1st international conference geopolymer ‘88, vol 1. Compiegne, France, pp 19–23
3.
Zurück zum Zitat Davidovits J (1984) US Patent 4,472,199 Davidovits J (1984) US Patent 4,472,199
4.
5.
Zurück zum Zitat Van Jaarsveld JGS, Van Deventer JSJ, Schwartzman A (1999) Miner Eng 12(1):75CrossRef Van Jaarsveld JGS, Van Deventer JSJ, Schwartzman A (1999) Miner Eng 12(1):75CrossRef
6.
7.
Zurück zum Zitat Astutiningsih S, Liu Y (2005) In: Davidovits J (ed) Proceedings of the world congress geopolymer. Saint Quentin, France, p 69 Astutiningsih S, Liu Y (2005) In: Davidovits J (ed) Proceedings of the world congress geopolymer. Saint Quentin, France, p 69
8.
Zurück zum Zitat Van Deventer JSJ, Provis JL, Duxson P, Lukey GC (2007) J Hazard Mater A139(3):506CrossRef Van Deventer JSJ, Provis JL, Duxson P, Lukey GC (2007) J Hazard Mater A139(3):506CrossRef
9.
Zurück zum Zitat Provis JL, Yong CZ, Duxson P, Van Deventer JSJ (2009) Colloids Surf A 336:57CrossRef Provis JL, Yong CZ, Duxson P, Van Deventer JSJ (2009) Colloids Surf A 336:57CrossRef
10.
Zurück zum Zitat Davidovits J, Comrie DC, Paterson JH, Ritcey DJ (1990) Concr Int 12(7):30 Davidovits J, Comrie DC, Paterson JH, Ritcey DJ (1990) Concr Int 12(7):30
11.
13.
Zurück zum Zitat Davidovits J (1988) In: Davidovits J, Orlinski J (eds) Proceedings of the 1st international conference on geopolymer ‘88, vol 1. Compiegne, France, pp 25–48 Davidovits J (1988) In: Davidovits J, Orlinski J (eds) Proceedings of the 1st international conference on geopolymer ‘88, vol 1. Compiegne, France, pp 25–48
14.
Zurück zum Zitat Comrie DC, Paterson JH, Ritcey DJ (1988) In: Davidovits J, Orlinski J (eds) Proceedings of the 1st international conference on geopolymer ’88, vol 1. Compiegne, France, pp 107–123 Comrie DC, Paterson JH, Ritcey DJ (1988) In: Davidovits J, Orlinski J (eds) Proceedings of the 1st international conference on geopolymer ’88, vol 1. Compiegne, France, pp 107–123
15.
Zurück zum Zitat Van Jaarsveld JGS, Van Deventer JGJ, Lorenzen L (1997) Miner Eng 10(7):659CrossRef Van Jaarsveld JGS, Van Deventer JGJ, Lorenzen L (1997) Miner Eng 10(7):659CrossRef
16.
17.
Zurück zum Zitat Simonsen ME, Sønderby C, Søgaard EG (2009) J Sol-Gel Sci Technol 50:372CrossRef Simonsen ME, Sønderby C, Søgaard EG (2009) J Sol-Gel Sci Technol 50:372CrossRef
19.
20.
23.
Zurück zum Zitat Zaharaki D, Komnitsas K, Perdikatsis V (2006) In: Agioutantis Z, Komnitsas K (eds) Proceedings of the 2nd international conference on advances in mineral resources management and environmental geotechnology. Chania, Crete, Greece, p 63 Zaharaki D, Komnitsas K, Perdikatsis V (2006) In: Agioutantis Z, Komnitsas K (eds) Proceedings of the 2nd international conference on advances in mineral resources management and environmental geotechnology. Chania, Crete, Greece, p 63
24.
Zurück zum Zitat Temuujin J, Williams RP, Van Riessen A (2009) J Mater Process Technol 209(12–13):5276CrossRef Temuujin J, Williams RP, Van Riessen A (2009) J Mater Process Technol 209(12–13):5276CrossRef
25.
Zurück zum Zitat Van Jaarsveld JGS, Van Deventer JSJ, Lukey GC (2004) Chem Eng Commun 191:531CrossRef Van Jaarsveld JGS, Van Deventer JSJ, Lukey GC (2004) Chem Eng Commun 191:531CrossRef
28.
30.
Zurück zum Zitat Gadsden A (1975) Infrared spectra of minerals and related inorganic compounds. Butterworths, London Gadsden A (1975) Infrared spectra of minerals and related inorganic compounds. Butterworths, London
31.
Zurück zum Zitat Gani MSJ (1997) Cement and concrete, 1st edn. Chapman and Hall, London Gani MSJ (1997) Cement and concrete, 1st edn. Chapman and Hall, London
32.
33.
Zurück zum Zitat Zhang Y, Sun W, Chen Q, Chen L (2007) J Hazard Mater 143(1–2):206 Zhang Y, Sun W, Chen Q, Chen L (2007) J Hazard Mater 143(1–2):206
34.
Zurück zum Zitat Zaharaki D, Komnitsas K (2009) Global NEST Journal (in press) Zaharaki D, Komnitsas K (2009) Global NEST Journal (in press)
35.
Zurück zum Zitat Van Jaarsveld JGS, Van Deventer JSJ, Lukey GC (2002) Chem Eng J 89(1–3):63CrossRef Van Jaarsveld JGS, Van Deventer JSJ, Lukey GC (2002) Chem Eng J 89(1–3):63CrossRef
36.
Zurück zum Zitat Socrates G (2001) Infrared and raman characteristic group frequencies, 3rd edn. Wiley, England Socrates G (2001) Infrared and raman characteristic group frequencies, 3rd edn. Wiley, England
39.
Zurück zum Zitat Rees CA, Provis JL, Lukey GC, Van Deventer JSJ (2008) Colloids Surf A 318:97CrossRef Rees CA, Provis JL, Lukey GC, Van Deventer JSJ (2008) Colloids Surf A 318:97CrossRef
40.
Zurück zum Zitat Barbosa VFF, Mackenzie KJD, Thaumaturgo C (1999) In: Davidovits J, Davidovits R, James C (eds) Proceedings of the 2nd international conference geopolymere ‘99. Saint-Quentin, France, p 65 Barbosa VFF, Mackenzie KJD, Thaumaturgo C (1999) In: Davidovits J, Davidovits R, James C (eds) Proceedings of the 2nd international conference geopolymere ‘99. Saint-Quentin, France, p 65
41.
Zurück zum Zitat Barbosa VFF, MacKenzie KJD, Taumaturgo C (2000) Int J Inorg Mater 2:309CrossRef Barbosa VFF, MacKenzie KJD, Taumaturgo C (2000) Int J Inorg Mater 2:309CrossRef
46.
47.
Zurück zum Zitat Zaharaki D (2009) PhD thesis, Department of Mineral Resources Engineering, Technical University of Crete, Hania, Greece Zaharaki D (2009) PhD thesis, Department of Mineral Resources Engineering, Technical University of Crete, Hania, Greece
Metadaten
Titel
Use of analytical techniques for identification of inorganic polymer gel composition
verfasst von
D. Zaharaki
K. Komnitsas
V. Perdikatsis
Publikationsdatum
01.05.2010
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science / Ausgabe 10/2010
Print ISSN: 0022-2461
Elektronische ISSN: 1573-4803
DOI
https://doi.org/10.1007/s10853-010-4257-2

Weitere Artikel der Ausgabe 10/2010

Journal of Materials Science 10/2010 Zur Ausgabe

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.