论文总字数：21598字

摘 要

核电技术自发明以来，一直在新能源中占据着重要的地位，随着时间的推移，核电技术也日渐成熟，开始进入的世界人民的日常生活之中。但是核电站的安全性一直以来都是世界各国所面临的共同问题，如何使核电站安全持续的使用是一个值得研究的话题。硼酸在核电站的使用中扮演者重要的角色，世界范围内大部分核电站都是利用硼酸作为冷却系统中的冷却液，而硼酸溶液一般由水泥基材料浇筑的冷却池长期储存。但是硼酸泄漏的问题一直是人们关注的焦点，硼酸虽然是一种弱酸，但其长时间侵蚀水泥基材料依然会破坏其微观结构造成硼酸的泄漏。因此许多专家学者对研硼酸对水泥基材料的腐蚀机理展开了许多的研究和讨论。我们这次实验是在人工控制硼酸养护条件的前提下，对水泥基材料的性能进行了测试，并对结果进行了讨论。

关键词：硼酸 砂浆材料 腐蚀机理 基本性能

Effect of Boric Acid on Properties of Cement-based Materials

Abstract

Nuclear power technology has been playing an important role in new energy since it was invented. With the passage of time, nuclear power technology has become more and more mature, and began to enter the daily life of people in the world. However, the safety of nuclear power plant has always been a common problem faced by all countries in the world. How to make the nuclear power plant safe and sustainable use is a topic worthy of study. Boric acid plays an important role in the use of nuclear power plants. Most of the nuclear power plants in the world use boric acid as the cooling liquid in the cooling system, and boric acid solution is generally stored in the cooling pool filled with cement-based materials for a long time. However, the problem of boric acid leakage has always existed. Although boric acid is a weak acid, its long-term erosion of cement-based materials will still destroy its microstructure and cause boric acid leakage. Therefore, many experts and scholars have carried out many researches and discussions on the corrosion mechanism of boric acid on cement-based materials. In this experiment, we tested the properties of cement-based materials under the condition of artificial control of boric acid curing, and discussed the results.

Key Words: Boric acid; Mortar material;corrosion mechanism; Basic properties

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1引言 1

1.2 硼酸应用浓度 1

1.3 核电混凝土硼酸贮存部分强度等级 2

1.4硼酸对混凝土侵蚀研究的现状 2

1.5水泥基材料耐久性研究现状 3

1.6混凝土宏观力学性能和微观结构 4

1.7硼酸侵蚀水泥基材料的机理 4

1.8水泥基材料抗酸盐侵蚀及各种替代胶结材料对其的影响 5

1.9课题内容与意义 7

1.9.1 研究目的 7

1.9.2 预计实验内容 7

第二章 原材料及试验方法 8

2.1 原料 8

2.1.1水泥 8

2.1.2 骨料 8

2.1.3 粉煤灰 8

2.1.4 外加剂、水及其他材料 8

2.2实验仪器 9

2.3 试验方法 9

2.3.1 X射线衍射试验 9

2.3.2 试件显微硬度试验 9

2.3.3 试件质量损失试验 10

2.3.4 混凝土抗压强度试验 10

2.3.5 试件变形试验 11

第三章 实验方案及预期实验结果 11

3.1 试验方案 11

3.1.1硼酸对水泥浆体微观结构的影响 11

3.1.2 硼酸对水泥浆体显微硬度的影响 12

3.1.3硼酸对水泥净浆质量损失的影响 12

3.1.4 硼酸对混凝土质量损失的影响 13

3.1.5 硼酸对混凝土抗压强度的影响 14

3.1.6硼酸对混凝土变形的影响 14

3.2 预期实验结果 14

参考文献 16

致谢 21

1. 绪论

1.1引言

从往年的研究中我们可知，水泥基材料受pH大于7的酸性溶液的攻击会导致性能产生巨大影响。水泥基材料收到酸攻击而被破坏在全世界范围内造成的经济损失已经达到数千万乃至数亿美元。水泥基材料广泛应用于核电站的冷却水系统，经硼酸溶液长期浸泡且在温度和应力作用下，水泥基材料会不可避免的产生裂缝。核电站由于不会经常检查和维修冷却池，因此硼酸会在长时间内一直腐蚀开裂的部分。我国某电站2009年开始泄漏，经过8年时间，2017年的时候在水箱和底层混凝土上已经明显观察到硼酸与它们反应的痕迹。所以研究硼酸对水泥基材料的侵蚀机理，对核电站的安全使用具有重要意义。

我们这次实验准备通过人工模拟硼酸环境来加快反应速度的方法来测试在硼酸养护条件下，硼酸水泥净浆，混凝土和水泥砂浆性能的影响。我们设置了三种浓度的硼酸养护条件，分别是2000ppm、7000ppm和180000ppm，对水泥净浆的矿物组成，显微硬度，质量损失进行了探讨。同时对三种条件下混凝土的抗压强度和变形量进行了测试，并且结合这两者对水泥砂浆的性能做了预测。通过实验结果的比较，分析研究了硼酸对水泥基材料的影响。

1.2 硼酸应用浓度

请支付后下载全文，论文总字数：21598字