胶凝材料总复习

1胶凝材料；在物理、化学作用下，从具有可塑性的浆体逐渐变成坚固石凡能状体的过程中，能将其他物料胶结为整体并具有一定机械强度的物质。

2、水硬性胶凝材料：在拌水后既能起空气中硬化，又能在水中硬化并具有强度的材料，通称为水泥，如硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥等。

3、石膏的应用领域：（1）水泥缓凝剂

（2）混凝土膨胀剂

（3 ）石膏制品（纸面石膏板、建筑饰面板、隔音板、纤维石膏板和砌块）

（4 ）医药用品

（5）模型材料

（6）工艺品

4、二水石膏品质等级划分：（简答题）

按其二水硫酸钙百分含量的多少，二水石膏分为五个等级。

在确定二水石膏等级时，应先对其化学成分进行分析，根据所得CaO、SO3和结晶水百分

含量分别计算CaSO4 • 2H2O的量，然后取三者中的最小值作为定级的依据，其计算系数分

另为 3.07、 2.15、 4.18。即即

CaSO4 • 2H2O : 3.07CaO%; 2.15SO3%; 4.78H2O%

5、石膏相种类：二水石膏（CaSO4 2H2O）

1 i

半水石膏（:-CaSC4 H2O、：-CaSQ H2O）

2 2

III 型硬石膏（：-CaSQHI、-CaSQHI）

II型硬石膏（CaSQII）

I型硬石膏（CaSQI）

6、（简答题）建筑石膏（B型半水石膏）与高强石膏（a型半水石膏）的区别：

（1）结晶形态上：a型半水石膏致密、完整、粗大的原生颗粒；B型半水石膏是

片状的、不规则的，由细小的单个晶粒组成的次生颗粒。

（2）分散度（细度）不相同，a型半水石膏的比表面积较小，晶粒平均粒径较大

（3 ）水化热，B型半水石膏的水化热较高

（4）差热分析结果不一样，高强石膏在不断加热时，转变为II型硬石膏的温度要比建筑石

膏低。

（5）x射线衍射谱不一样，两者晶体结构相差不大，高强石膏的特征峰更强，结晶度更完整。

7、石灰的水化反应：

CaO HQ Ca （OH）2 64.9kJ

消化（熟化）：石灰与水作用后，迅速发生化学反应而生成氢氧化钙的过程，即石灰的水化反应。

反应特点：

（1）强烈的水化反应能力；（2）激烈的放热过程，加快混凝土体系反应，铝粉发气；（3）显著的体积膨胀；（4）需水量大。

8、镁质胶凝材料定义及特点：

定义：由磨细的苛性苦土（MgO或苛性白云石（MgO和CaCO3为主要组成的一种气硬性胶凝材料。

用MgCI2溶液调制的镁质胶凝材料一一氯氧镁水泥，

镁水泥的特点：（1）高放热镁水泥在硬化时要释放出很高的热量（2）对钢材的强度

腐蚀性镁水泥大多以氯化镁为调和剂，含有大量的氯离子，对钢材具有极强的腐蚀性。高强度镁水泥可以轻易达到62.5MPa。（4）高耐磨他的耐磨性是普通硅酸盐水泥的三倍

（5）耐高温、低温在各种无机胶凝材料中，只有镁水泥同时具备即耐高温、又耐低温的特性（6）抗盐卤腐蚀镁水泥由于是用盐卤作调和剂的（大多为氯化镁），也就是说它本身就是有盐卤成分，所以它就不怕盐卤腐蚀

9、普通硅酸盐水泥定义：

硅酸盐水泥：定义：凡由硅酸盐水泥熟料、0~5%混合材（石灰石或粒化高炉矿渣）、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料。在硅酸盐水泥熟料中，掺加6%~15%混合材料、适量石

膏磨细制成的水硬性胶凝材料称为普通硅酸盐水泥

10、废品与不合格品：

1、废品：

MgO、SO3、初凝时间、安定性之一不合格为废品；

2、不合格品：

细度、终凝、不溶物、烧矢量之一不合格或掺入物超标为不合格品

11、水泥生产控制参数：硅铝、铝率、石灰饱和系数

SM越大，硅酸盐矿物含量越高，溶剂矿物越少，在煅烧过程中出现液相越小，所需烧成温度越高；SM越小，硅酸盐矿物太少而影响水泥强度，且由于液相过多，易出现结大块、结圈等而影响窑的操作。SM最佳值：

1.7~

2.7。

铝率越高，熟料中的C3A越多，但C4AF较少，则液相粘度大，物料难烧；铝率过低，虽然液相粘度较小，有利C3S烧成，但烧成范围变窄，不利于窑的操作。最佳值：0.8~1.7。

12、A矿：在水泥熟料中一般含有MgO、Al2O3以及其他少量氧化物，它们能进入C3S 的晶格并形成固熔体，因此水泥中的C3S 一般不是以纯的C3S形式存在的，而是含有MgO、Al2O3的固熔体。

13、水泥水化与单矿水化区别：

（1）水泥水化环境不同

（2）各种单矿物的水化互相影响、互相制约

14、水泥水化速度与水化程度定义：

水化速率：单位时间内水泥的水化程度或水化深度

水化程度：某一时刻水泥发生水化作用的量和完全水化的量的比值

15、硅酸盐水泥水化产物：按结晶程度可分为两类，一是结晶比较差，晶粒大小相当于胶

体尺寸的水化硅酸钙凝胶。一是结晶态，晶粒比较大水化物，如CH、AFt等。

16、钙矶石与AFM转换条件：

在有石膏存在的情况下，C3A虽然开始也快速水化成C4AH13但接着就会与石膏反应。

1. 足够石膏（石膏:C3A > 3.0）

C4AH13+ 3CSH + 14H C3A ♦3CS ♦H32 +CH A' 3CS • H32称为三硫型水化硫铝酸钙，又称钙矶石，水泥杆菌。由于其中的铝可被铁置换而成为含C

3

铝、铁的三硫酸盐，故常以AFt表示。

（二）有石膏

1. 足够石膏（石膏:C3A>= 3.0）C3A *3C^* H32

2. 当石膏量减少（石膏:C3A= 1.0〜

3.0）,即石膏全反应掉，还有C3A剩余，则剩余C3A 水化产物

C4AH13与钙矶石反应：

C4AH13+ C3A♦3CS*H艾------------- >3（C3A*CS »H12）+ CH

''*' "'； * 1 1称为单硫型水化硫铝酸钙，由于铁的转换，常以AFm表示。此时水化产物为AFt和AFm （二）有石膏

3. 当石膏量再少（石膏：C3A = 1.0），则钙矶石全部转换为AFm此时的水化产物只有AFm

4 .再少（石膏：C3A V 1.0），钙矶石全部转换为AFm后，还有C3A剩余，则C3A与单硫型水化硫铝酸钙反应生成单硫型固溶体「 . , . ||

C3A •CS»H12+ C3A + C3H + 12H ---------- > 2C3A（CS.

CH）H12

17、高铝水泥，又称矶土水泥或铝酸盐水泥，是以铝酸钙为主的熟料经磨细制成的水硬性胶凝材料

1、矿物组成

由于高铝水泥以A12O3、CaO SiO2为主要成分，因此其矿物组成为C12A7、CA和

C2S CA C2S和C2AS 或CA C2AS和CA2

2、化学组成

主要化学成分为CaO A12O3、SiO2、Fe2O3,还有少量的MgO TiO2等。

铝酸一钙：CA是高铝水泥的主要矿物，它使高铝水泥的初始强度发展速率远比高C3S含量

的硅酸盐水泥快。其特点是凝结正常，硬化迅速，是高铝水泥强度的主要来源。但是CA含

量过高时，强度发展主要集中在早期，后期强度增进率不显著。

二铝酸一钙（CA2）

高铝水泥中CaO含量较低时，CA2较多。其水化硬化较慢，早强低，但后期强度能不断增长。如果CA2含量过高，将影响高铝水泥的快硬性能。但随CA2增加，水泥的耐热性

能提高。属于单斜晶系。熔融法生产时，CA2晶体呈巨大棱柱状；烧结法生产时，呈粒状（10~20 微米）。

七铝酸十二钙（C12A7）