高温条件下膨润土缓冲层材料导热性能的热老化时间效应
后印本
Temporal influence of thermal ageing on the thermal conductivity of bentonite buffer layer materials under high temperature conditions
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作者：
林铭宇
1
曾召田
1
靳琳
1
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作者单位：
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提交时间：2025-07-21 12:00:26
摘要: 为探究高温条件下膨润土缓冲层材料导热性能的热老化时间效应，在100℃和200℃条件下分别对MX80膨润土粉末进行了0、15、30、60、90、120d的热老化预处理，利用热探针法测定了预处理后膨润土压实试样的导热性能并分析其热老化时效性；采用粒度分析、X射线衍射和热重分析等微观试验，揭示出高温条件下MX80膨润土试样导热性能热老化时间效应的产生机制。试验结果表明：(1)高温(100和200℃)热老化预处理后膨润土试样的导热系数λ均随着热老化时间t的递增而降低，呈现出明显的热老化时间效应：0-15d急剧降低，30d后趋于稳定；相较于100℃，200℃条件下膨润土试样的热老化时间效应更显著。(2)高温(100和200℃)作用均会引起膨润土试样中各形态水逐渐脱附，结合水膜变薄，固体土颗粒粒径减小；此外，在200℃条件下，试样中的部分蒙脱石矿物转变为钠云母；上述微观特征演化呈现出与试样导热系数λ一致的热老化时效性。(3)膨润土材料导热性能热老化时间效应产生的本质原因在于：100℃条件下，随着热老化时间t的递增，温度作用导致膨润土中各形态水逐渐脱附，结合水膜变薄，颗粒粒径减小，固相体积减少，气相体积增加，但矿物成分未发生变化；而200℃条件下，随着热老化时间t的递增，上述温度作用进一步加剧，且高温引起了部分蒙脱石矿物转变为导热系数较低的钠云母。
版本历史
| [V1] |
2025-07-21 12:00:26 |
ChinaXiv:202507.00408V1
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