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第十二章特种水泥
x1.快硬水泥——铝酸盐水泥
×2.膨胀水泥和自应力水泥
×3.道路水泥
x4.油井水泥
快硬水泥
x快硬硅酸盐水泥
x快硬硫铝酸盐水泥
x快硬氟铝酸盐水泥
x特快硬水泥
第一节铝酸盐水泥
一、定义和分类:
铝酸盐水泥,又称高铝水泥或矾土水泥。
占为原料,按照适当
熔融,形成以铝酸钙
的熟料,经粉磨而制
喝色,有时呈灰色。
50%≤Al₂O₃60%;
60%≤Al₂O₃68%;
68%≤Al₂O₃77%;
77%≤Al₂O₃
CA-50
CA-60
CA-70
CA-80
铝酸盐水泥按Al₂O₃含量百分数分为
类型
化学成分
Al2O3
SiO2
Fe2O3
CaO
R20
CA50
≥50,60
≤8.0
≤2.5
30~37
≤0.4
CA70
≥68,77
≤1.0
≤0.7
25~30
CA80
≥77
≤0.5
≤0.5
18~26
铝酸盐水泥的化学成分要求(%)
(GB201—2000)
简写符号的意义:C—CaO,A—Al2O3,S—SiO2;
二、铝酸盐水泥的矿物组成
SiO₂
60,
C₂S₇
70/
80/
90/
6050403020100
C₁₂A₇CACA₂CAAl₂O₃
七铝酸十二钙
(12CaO-Al,O₃
简写C.A,)
铝方柱石
(2CaOAl,O₂SiO₂
简写C₂AS
二铝酸一钙(CaO2Al,O₃简写CA,
铝酸一钙
(CaOAl,O₃,简写CA)
C₂As
门
Ⅲ
100
90]CaO
8070
C₃A
3SiO₂
CA(铝酸一钙)40-55%
是铝酸盐水泥中的主要矿物,具有
很高的水硬活性,其特点是凝结正常,硬化迅速,是铝酸盐水泥强度的主要来源。但若含量过高,强度发展主要集中在早期.CA的结晶形状与煅烧方法、冷却条件等因素有关。烧结法所得CA多为矩形或不规则板状,粒径5-10μm,密度2.98g/cm³。
CA₂(二铝酸一钙)10-20%
水化硬化较慢,早期强度低,但后
期强度能不断提高。CA₂若过多,将影响铝酸盐水泥的快硬性能,但水泥的耐热性能可以得到提高。烧结法时CA₂通常呈粒状晶体,尺寸大多为10~20μm,密度为2.90g/cm³。
质量优良的铝酸盐水泥,其矿物组
成一般以CA和CA₂为主。
C₁₂A₇(七铝酸十二钙)
晶体结构中铝和钙的配位极不规则,
结构具有大量结构空洞,使其水化极快,凝结迅速,但强度不高。因此水泥中含有较多的
C₁₂A₇时,会出现快凝,强度降低,耐热性下
降。
C₂AS(钙铝黄长石)20-30%
在铝酸盐水泥中,由于其晶格内离
子配位很对称,因此胶凝性能很差,属非水硬性矿物。通常呈才长方、正方、板状和不规则形状,一般情况下分布比较均匀。
除上述铝酸盐矿物外,有时还会有C₂S的存在,
例外还可能有少量的镁尖晶石或镁方柱石、钙钛矿等。
CA₆(六铝酸一钙)惰性矿物,没有水硬性,熔
点1870℃,但含有矿物CA6后,水泥的耐热性提高。
国别
生产方法
化学成分(%)
Al₂O₃
CaC
SiO:
Fc₂O:
FeO
TiO₂
MgO
SO₃
虫国
回转窑烧结法
电炉熔融法
50~60
39~42
32~35
36~35
4~8
6~9
1~3
5~6
0~1
5~6
1~3
1
0.5~2
~1
—
~0.2
苏联
电炉熔融法
36~42
36~40
4~8
1~8
4~8
1.5~2
—
—
法国
电炉熔融法
38~42
36~39
3~6
8~10
4~6
2
1~2
0.1~0.2
英国
反射炉熔融法
38~40
36~40
4~5
8~10
5~7
2
~1
~0.1
民主德国
高炉熔融法
42~48
40~43
6~5
-0.1
0.3~1
1~2
.1~1.5
0.3~0.4
匈牙利
烧结法
40~45
37~40
4~6
12~16
—
2
1~2
0.5~1.5
波兰
高炉熔融法
38.52
34.56
15.82
8.58
0.59
0.89
—
捷克斯洛伐克
制砖窑烧结法
38~42
38~40
5~7
12~16
—
2
0.5~1
~0.5
南斯拉夫
反射炉熔融法
38~40
36~40
6~8
8~10
4~7
2
-1
~0.1
印度
熔融法
$7.1
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