CDP2无机气硬性胶凝材料.ppt

胶凝材料 定义： 经过一系列物理、化学作用，能由浆体变成坚硬的固体，并能将散粒或片、块状材料胶结成整体的物质。 特征： 严格意义上胶凝材料应指浆体； 能在常温下凝结硬化为固体； 有较强的胶结能力； 具有一定的使用性能。 胶凝材料分类 气硬性与水硬性胶凝材料的特点 气硬性胶凝材料只能在空气中硬化，并且在空气中保持和发展其强度； 关键：干燥状态下，其硬化体才有较好的性能！ 水硬性胶凝材料不仅能在空气中，而且能更好地在水中硬化，保持并发展其强度。 关键：干燥或潮湿状态下，其硬化体均有很好的性能！ 石膏的组成与结构 石膏的矿物组成： CaSO4·xH2O 石膏的生产 生产工艺与产品的组成 建筑石膏的凝结硬化 凝结硬化过程中的水化反应： CaSO4· 0.5H2O ＋1.5H2O ? CaSO4·2H2O＋Q 即：石膏的水化反应是由二水石膏制备半水石膏的逆反应 凝结硬化机理——“溶解－沉淀理论” 溶解 沉淀 硬化 凝结硬化的物理化学过程 建筑石膏及其制品的性质 建筑石膏的技术要求(GB/T 9776－2008)： 密度：2.50~2.70; 强度：抗折强度(等级：3.0、2.0、1.6)、抗压强度; 细度：0.2mm方孔筛筛余≤10%; 凝结时间：初凝（≥3min）、终凝时间（≤30min）; 石膏硬化体及制品的特性： 表观密度较小：～1.0 孔隙率较大 强度较低 耐水性和抗冻性较差 防火性较好 隔热性和吸声性良好 装饰性 石灰的组成与品种 气硬性石灰 粘土杂质含量8%的石灰石热分解物及其水化物： 生石灰粉：CaO； 熟(消)石灰粉：Ca(OH)2； 石灰膏(浆)：Ca(OH)2、H2O； 水硬性石灰 粘土杂质含量＞8%的石灰石热分解物： CaO、活性Si2O、Al2O3等 石灰的生产 石灰的硬化 石灰的技术要求 什么是水玻璃？ 碱金属硅酸盐的水溶液： R2O· nSiO2 + H2O 其中R=Na＋、K＋ 什么是水玻璃的模数？ n: 氧化硅SiO2与碱金属氧化物R2O的摩尔比。 模数对水玻璃性能的影响 模数越大，粘度与粘结力越大，耐水性越好。 水玻璃的制备方法： 湿法： R2O＋nSiO2 + H2O 水玻璃 干法： R2O＋nSiO2 R2O· nSiO2 R2O· nSiO2 + H2O 水玻璃 水玻璃硬化过程 水玻璃与空气中的CO2反应，生成无定型的硅酸凝胶，随着水分挥发干燥，硅酸凝胶转变成SiO2而硬化。 水玻璃的促硬剂：氟硅酸钠 其原理是氟硅酸钠加速水玻璃中硅酸凝胶的析出和SiO2的形成。 水玻璃的特性 良好的胶结能力 耐热性好、不燃烧 较好的耐酸性能 耐水性和耐碱性差 水玻璃硬化过程 水玻璃溶液 硅酸凝胶 二氧化硅玻璃体 水玻璃在建筑上应用 配制耐酸混凝土与砂浆 配制耐热混凝土与砂浆 配制快凝防水剂 加固地基基础 School of Architectural and Civil Engineering Anhui University of Technology 土木工程材料 （无机气硬性胶凝材料） 陈德鹏 安徽工业大学本科生课程 掌握：胶凝材料的定义、分类；建筑石灰、 石膏技术要求、性质 熟悉：石灰的凝结、石膏的熟化、 硬化和应用 了解：石灰的生产、石灰的品种 本章教学目标 Cementitous materials 胶 凝 材 料 有机胶凝材料（树脂、沥青等） 无机胶凝材料 水硬性胶凝材料（水泥） 气硬性胶凝材料（石灰、石膏） 本书的重点 二者有何区别 X为结晶水H2O x＝0，硬石膏 (无水石膏) x＝0.5 ，熟石膏(半水石膏) x＝2，生石膏 (二水石膏) 石膏胶凝材料的组成： CaSO4· 0.5H2O或CaSO4 。 石膏是晶体结构 二水石膏晶体形貌 半水石膏晶体形貌 CaSO4·2H2O 生石膏 工业石膏 建筑石膏(β半水石膏) 高强石膏(α半水石膏) (有胶凝性的)无水石膏 (无胶凝性的)无水石膏 煅烧石膏(地板石膏) CaSO4?2H2O 120~180?C 干燥空气 125~180?C 水蒸气 ?-CaSO4?0.5H2O ?-CaSO4?0.5H2O ?-CaSO4(Ⅲ)可溶 ?-CaSO4(Ⅲ)可溶 200~360?C 200~