胶凝--幻灯片.pptVIP

能够将散粒材料（如砂和石子）或块状材料（如砖和石块）胶结在一起，并经过一系列的物理、化学作用，由浆体硬化为具有一定机械强度的物质。 气硬性胶凝材料（非水硬性材料） 只能在空气中硬化，也只能在空气中保持或继续发展其硬度。 已硬化并具有强度的制品在水的长期作用下，强度会显著下降以至破坏。 水硬性胶凝材料 既能在空气中硬化，又能在水中硬化，保持并继续发展其强度。 石灰浆体的硬化速度慢 空气中的CO2浓度很低，石灰浆体的碳化过程从表层开始，生成的CaCO3层结构致密，阻碍CO2向内层渗透 石灰浆体只能用于在较干燥环境中 石灰浆体在硬化时，游离水分向外排出，碳化中生成的水分也要蒸发到周围环境 具有良好的可塑性 石灰浆体中的Ca(OH)2表面能吸附大量的水形成水膜 半水石膏的凝结与硬化 半水石膏与适量的水相混合，最初成为可塑的浆体，但很快失去塑性而产生强度，并发展成为坚硬的固体 CaSO4 ·1/2 H2O + 3/2 H2O CaSO4 ·2H2O 二水石膏微粒迅速结晶并逐渐长大，彼此联结，使石膏达到一定强度。 随水分蒸发，结晶体之间的粘结力逐渐增大，石膏强度也逐渐增加。 完全干燥后，其强度不再增加。 石膏的用途 室内粉刷、抹灰和油漆前的打底 石膏装饰品 绷带 水玻璃的特性 粘结性强—硬化时析出的硅酸凝胶有阻塞毛细空隙而防止水渗透的作用 耐热性好—不燃烧， 硬化后SiO2空间网状骨架具有良好的耐热性能 耐酸性好—硬化后的SiO2能抵抗多数酸的作用，但是不耐碱侵蚀。 水玻璃的应用： 水泥快干剂、防水剂 加固土壤，提高地基承载力 涂刷混凝土表面，提高建筑物抗风化能力 配制防水剂，用于堵漏 配制耐酸、耐热制品 纸合、铸造、建材、焊条的粘合剂 制皂和合成洗涤剂的助剂 分子筛、硅胶、白炭黑、偏硅酸钠等化工产品 的基本原料 1949年前，水泥主要依靠进口，椐记载最高年产量仅2.29*106 t，1949年以后，水泥工业有了迅速的发展。 1949~1983年，增长了160多倍，1983年产量达1.06*108 t, 居世界第二位，1989年产量达2.07*108 t，居世界第一位。 1999年我国水泥产量占世界的37.16％ 定义 凡细磨成粉末状，加入适量水后成为塑性浆体，既能在空气中硬化、又能在水中硬化，并能将砂、石等散粒或钢筋、纤维牢固地胶结在一起的水硬性胶凝材料，通称为水泥(Cement) 水泥的分类 按主要成分分类： 硅酸盐类水泥 铝酸盐类水泥 硫铝酸盐类水泥 磷酸盐类水泥 ?????? 硅酸盐水泥—以硅酸钙为主要成分的熟料所制得得水泥的总称，又是专指一种水泥品种 硅酸盐水泥的原料 硅酸盐水泥熟料所用原料 石灰质原料：以碳酸钙为主要成分，是氧化钙（CaO）的主要来源 粘土质原料：提供： CaO、SiO2 、Al2O3等 校正性原料：根据所缺少的组分掺入相应的原料，如Fe2O3 石膏—作为缓凝剂 活性混合材料—具有潜在的水硬性，如粒化高炉矿渣、火山灰质混合材料和粉煤灰等 非活性混合材料—填充材料，与水泥矿物成分或水化产物不起化学反应，如磨细石英砂、石灰石粉及磨细的块状高炉矿渣与炉灰等。 水泥生料 CaO：62% ～67% SiO2:?20% ～24% Al2O3: 4% ～7% Fe2O3：2.5%～6.0% 水泥熟料 水泥熟料：煅烧时由生料脱水和分解出的CaO, Al2O3, SiO2, Fe2O3, 在~1450℃的高温下产生化学反应, 生成以硅酸盐为主的新化合物 水泥熟料主要成分 “两磨一烧”工艺： 配料：钙质原料和硅质原料按适当的比例配 合，有时为了改善烧成反应过程，还加入适 量的铁矿粉和矿化剂 磨料：磨机中磨成生料（粗磨） 煅烧: 将生料入窑煅烧成熟料 磨料：熟料配以石膏，掺入混合材料，入磨 机磨至适当细度，即制成水泥成品（细磨） 熟料与水发生反应 如水泥中不加入石膏，则水泥加水后会立即凝结，无法使用。 为了调节水泥的凝结时间，掺入适量石膏，这些石膏与反应最快的铝酸三钙的水化产物作用生成难溶的水化硫铝酸钙，覆盖于未水化的铝酸三钙周围，阻止其继续快速水化。其反应式为： 水泥的腐蚀 水泥在正常使用条件下，具有较好的耐久性，但在某些腐蚀性介质作用下，水泥石的结构逐渐遭到破坏，强度下降以致全部溃裂，这种现象叫水泥的腐蚀。 主要原因有： 软水腐蚀 —由于水的浸析作用，将已硬化的水泥石中的固相组分（特别是水化产物氢氧化钙）逐渐溶解带走 盐类腐蚀—硫酸盐与水泥石中的氢氧化钙反应生成硫酸钙，硫酸钙与水泥石中固态的水化铝酸钙作用，生成比原体