Dissolution behaviors and mechanisms of metakaolin in acidic activators

偏高岭土 溶解 材料科学 化学 化学工程 矿物学 复合材料 工程类 粉煤灰
作者
Mengxin Bu,Qingrui Yang,Penghui Wang,Biqin Dong,Dongshuai Hou,Yanshuai Wang
出处
期刊:Cement and Concrete Research [Elsevier]
卷期号:178: 107442-107442
标识
DOI:10.1016/j.cemconres.2024.107442
摘要

Aluminosilicate dissolution is critical for understanding the chemistry of silico-aluminophosphate (SAP) geopolymer. The dissolution behaviors of typical aluminosilicate (i.e., metakaolin, MK) in organic and inorganic acids were studied using optical microscopy as well as three-dimensional profilometry. The underlying mechanisms of MK dissolution in acid solutions were further revealed using FTIR, NMR, XPS, and SEM-EDS measurements and analyses combined with molecular dynamics (MD) simulations. The Results indicated that phosphoric acid (H3PO4, PA) and oxalic acid (H2C2O4, OA) were more likely to dissolve the Al phase in MK than citric acid (C6H8O7, CA), tartaric acid (C4H6O6, TA) and monoaluminum phosphate (Al(H2PO4)3, MAP). Compared to the inorganic acids, the organic acids were more prone to disrupting the Si-OH bonds in MK because of the highly polar functional groups (-COOH) in the organic acids. The dissolution of MK depended on the -COOH content of the employed acid. Furthermore, according to the MD simulation results, the chemical stability of Si-OH bonds was higher than that of Al-OH bonds in terms of the acid dissolution of MK. Acidic molecules were adsorbed on the surface of MK under an electrostatic field and reacted with the surface AlO bonds. Such action resulted in the dealumination of MK. Thus, the molar ratios of Al/P, Si/P and Al/Si in SAP gels can be tailored by adding organic acid.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
研友_LNMmW8发布了新的文献求助30
1秒前
大模型应助淡定白萱采纳,获得10
2秒前
2秒前
狗妹那塞发布了新的文献求助100
3秒前
星辰完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
道士哥哥完成签到,获得积分10
4秒前
6秒前
科目三应助cctv18采纳,获得10
7秒前
June完成签到,获得积分10
8秒前
SciGPT应助CCCMJ采纳,获得10
9秒前
shy发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
ssf完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
Hello应助Stanford采纳,获得10
10秒前
优秀完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
烟花应助干净翠桃采纳,获得10
10秒前
科研通AI2S应助1111采纳,获得10
11秒前
12秒前
12秒前
12秒前
L&M发布了新的文献求助30
13秒前
cctv18给yyy的求助进行了留言
13秒前
优秀发布了新的文献求助10
14秒前
英姑应助贺大鱼采纳,获得10
17秒前
常一斩发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
不懈奋进应助shuang0116采纳,获得30
19秒前
董可以发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
21秒前
21秒前
不想学了完成签到,获得积分20
22秒前
22秒前
青木发布了新的文献求助10
22秒前
Jasper应助leclerc采纳,获得10
22秒前
撇弃途上完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
高分求助中
Active principle of croton oil. VII. Phorbol 500
The three stars each: the Astrolabes and related texts 500
Revolutions 400
Diffusion in Solids: Key Topics in Materials Science and Engineering 400
Phase Diagrams: Key Topics in Materials Science and Engineering 400
少脉山油柑叶的化学成分研究 350
Sphäroguß als Werkstoff für Behälter zur Beförderung, Zwischen- und Endlagerung radioaktiver Stoffe - Untersuchung zu alternativen Eignungsnachweisen: Zusammenfassender Abschlußbericht 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2444188
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2120743
关于积分的说明 5390087
捐赠科研通 1849039
什么是DOI,文献DOI怎么找? 919862
版权声明 562041
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 492085