硅酸三钙-偏高岭土-石灰石粉的协同水化特性文献综述
2020-04-24 11:04
文 献 综 述 1、 前言 水泥混凝土各项性能的发展都是基于水泥水化这一过程开始的,水泥水化机制直接影响其水化放热量和放热速率,并影响混凝土的各种物理力学性能的发展。
研究各种体系水泥水化的实际意义在于了解水泥微结构的形成规律,而微结构的变化对于控制水泥早期强度发展有着重要的意义,并将最终影响到混凝土的各种性能。
因此,要提高混凝土的性能,必须从水泥水化入手,弄清楚水泥水化的本质、水泥水化的机理及水泥水化动力学等,才能不断改进水泥的品质,进而提高混凝土的性能。
考虑到用水泥体系进行协同水化,会使实验更加复杂,并且水泥体系中C3A、C4AF会提供Al离子,对实验的进行产生影响。
因此本实验采用硅酸三钙的单矿物体系,只探究偏高岭土(MK)、硅酸三钙(C3S)及石灰石粉(LS)体系的水化特性,以此来简化实验过程,得到更明显的结果。
2、 C3S的合成 当物料温度升高到1250℃~1280℃时,即达到水泥生料系统最低共熔温度时,体系开始出现以Fe2O3、Al2O3和CaO为主体的液相,液相的组分中还有少量作为杂质引入的MgO和碱等。
在高温液相作用下,物料逐渐由疏松状转变为色泽灰黑、结构致密的熟料,并伴随发生体积收缩,同时,完成熟料烧成过程中最核心的矿物形成反应,及C3S的形成。
C2S和f-CaO都逐步溶解与液相,以Ca2 扩散并与硅酸根离子形成硅酸盐水泥熟料的主要矿物C3S,同时从高温液相中结晶析出。
其反应式如下: C2S CaO→C3S(沉淀(在液相中)) 随着温度升高和反应时间的延长,液相量增加,液相黏度减小,CaO、C2S不断溶解和扩散,C3S不断形成,并使小晶体逐渐发育长大,最终形成几十微米大小发育良好的阿利特晶体,并发生结粒完成熟料烧成过程。
3、 国内外LC3体系的研究进展 1. PC-MK二元体系的水化研究(偏高岭土的作用): Poon等研究MK 对高性能水泥浆体CS(抗压强度) 的影响,水灰比为0.3,替代比例为5% ~ 20%。
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