什么是水泥的水化?各熟料矿物单独与水作用时的水化特性各有何特点?
水泥的水化是指当水泥与水混合时,形成凝胶浆料,然后通过固化和硬化过程转变成坚硬的石头状材料。这个过程通常称为水泥的硬化和硬化。
在波特兰水泥与水混合的过程中,四种主要熟料矿物:硅酸三钙(C3S)、硅酸二钙(C2S)、铝酸三钙(C3A)和铁相固溶体(记为C4AF)分别与水发生反应。
这些矿物质的水合特性如下所述。
1、硅酸三钙的水合:硅酸三钙在室温下与水反应生成水合硅酸钙(C-S-H)凝胶和氢氧化钙(Ca(OH)2)。
化学方程式为3CaO·SiO2+nH2O→xCaO·SiO2·yH2O+(3-x)Ca(OH)22。
硅酸二钙的水合反应:硅酸二钙(β-C2S)与硅磷酸三钙的水合反应类似,但水合速度较慢。
形成的水合硅酸钙在化学组成和形态上与硅酸三钙水合生成的C-S-H凝胶没有显着差异,但生成的氢氧化钙量较少,晶体较粗。
化学方程式如下: 2CaO·SiO2+nH2O→xCaO·SiO2·yH2O+(2-x)Ca(OH)23 铝酸三钙的水合反应: 铝酸三钙的水合反应快速且放热。
水化产物的组成和结构受液相氧化钙浓度和温度的影响很大。
首先形成亚稳态铝酸钙水合物,最后转化为氢石榴石(C3AH6)。
C3A在石膏存在下水合的最终产物与石膏的量有关。
首先形成的是三硫化物硫铝酸钙水合物(钙矾石,表示为 AFt)。
如果在 C3A 完全水合之前消耗石膏,钙矾石会与 C3A 反应并转化为水合硫铝酸钙 (AFm) 的单硫形式。
4、铁相固溶体的水化:水泥熟料中的铁相固溶体可用C4AF表示。
水合速率比C3A略低,水合热也低,因此即使单独水合也不会发生快速缩合。
水合反应和产物与C3A非常相似。
硅酸盐水泥熟料的主要矿物加水后各自表现什么性质
硅酸盐水泥主要含有四种矿物:硅酸三钙(C3S); 硅酸二钙(C2S); 铝酸三钙(C3A)和铁铝酸四钙(C4AF)四种矿物对水泥的性能有显着影响。1)C3S:是硅酸盐水泥熟料中最重要的矿物。
C3S与水混合后,50%以上; 时间安排正常; 由于更快的水合作用和更高的早期强度,其 28 天强度和一年强度有所增加。
它是四种矿物中最高的,因为它的体积干燥收缩小,抗冻性较好。
熟料预计会有更多的C3S。
当水发生反应时,水速较慢,初始强度较小。
28天后,功率可迅速增加,一年后,其水化热可接近C3S。
体积小、耐水和硫酸盐腐蚀能力强的C3S和C2S俗称硅酸盐矿物。
占物料的70%以上,也是熟料强度的主要来源3)C3A:与水混合后, 它很快就会变湿并很快变硬。
为了减缓它的速度,添加了一种促凝剂,它可以使水泥快速凝固,从而使其早期强度较高,但其水合作用可能会在后期降低或收缩。
热量较高;干缩纹较大; 耐硫酸盐腐蚀、耐碱能力差; 其脆性和韧性较差 4)C4AF:水化快; 早期强度较高; 第二个则不同。
C3A与C2S具有相似的柱强度; 其水化热低,干燥收缩。
它的形状较小, 弹力 抗冲击和硫酸盐腐蚀能力强,熟料中成分可变的玻璃体和含碱化合物称为介于C3S和C2S之间的中间相骨料。
当物料在一定温度下煅烧时,熟料中存在中间相并熔化成液相,这是C3S反应的必要条件。
母矿C3S的形成必须有一定量的液相,一般需要C3A和C4AF来保证一定量的液相。
在加工过程中必须添加一些外加剂,这会影响水泥的性能。
水泥有很多种类型,如果您不明白答案,请告诉我。
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按水泥熟料中主要矿物水化产物的最终强度排列,正确的是( )。
【答案】:B 普通硅酸盐水泥熟料主要成分为硅酸三钙(3CaOSiO2)、硅酸二钙(P-2CaOSiO2)、铝酸三钙(3CaOA12O3)和铁铝酸四钙(4CaO)。-A12O3-Fe2O3)由四种矿物组成,相对含量约为37%-60%硅酸三钙、15%-37%硅酸二钙、7%-15%铝酸三钙、10%铝铁钙为18。
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所有这四种矿物质在接触水时都会发生水合反应。
但由于相应水化产物的矿物结构和性质不同,每种矿物的水化速率和强度也有很大差异。
根据水化速度的不同,可排列为铝酸三钙>铁铝酸四钙>硅酸三钙>硅酸二钙。
根据最终强度的不同,可排列为硅酸二钙>硅酸三钙>铁铝酸四钙>铝酸三钙。
水泥的凝结时间和初始强度主要由铝酸三钙和硅酸三钙决定。