第3章_无机胶凝材料(石灰和水泥实验)
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无机胶凝材料的成分与作用原理一、引言无机胶凝材料是指以无机物为主要成分的胶凝材料,包括水泥、石膏、石灰等。
无机胶凝材料是现代建筑中最常用的材料之一,其主要作用是固化混凝土、砌块等建筑材料,以增强建筑的强度和耐久性。
本文将详细介绍无机胶凝材料的成分及作用原理。
二、无机胶凝材料的成分1. 水泥水泥是指混合熟料、石膏和适量掺合料在水中按一定比例制成的胶凝材料。
其主要成分为硅酸盐矿物(如硅酸钙、硅酸铝等)和石灰石。
水泥的化学成分和物理性能决定了其在混凝土中的作用。
2. 石膏石膏是以石膏矿石为原料,经过高温煅烧和粉碎加工而得到的一种无机胶凝材料。
石膏的主要成分是硫酸钙,其水化产物为石膏水和硬石膏。
3. 石灰石灰是指将石灰石经过高温煅烧得到的一种无机胶凝材料。
石灰的主要成分是氧化钙和氧化镁,其水化产物为氢氧化钙。
三、无机胶凝材料的作用原理1. 水泥的作用原理水泥的主要作用是通过水化反应生成硬化物质,即水泥石。
水泥石中的主要成分是硅酸钙凝胶和水化硅酸铝凝胶,其强度和硬度均较高。
水泥的水化反应分为两个阶段:初期水化和后期水化。
初期水化主要是水泥中的硅酸盐矿物与水发生反应,生成硅酸钙凝胶和水化硅酸铝凝胶。
后期水化是指水泥在长时间内与水发生反应,生成更加稳定的硬化产物。
2. 石膏的作用原理石膏的主要作用是加速水泥的硬化过程,同时改善混凝土的加工性能。
石膏能够与水泥中的硫酸钙反应生成硬石膏,并释放出大量的热量。
这些热量能够促进水泥的水化反应,并缩短水泥的硬化时间。
此外,石膏还能够改善混凝土的流动性和减少空隙率,从而提高混凝土的密实度和强度。
3. 石灰的作用原理石灰的主要作用是促进混凝土中的碳酸盐反应,进而生成较为稳定的碳酸盐骨架。
此外,石灰还能够与水泥中的部分硅酸铝矿物反应,生成氢氧化钙和水化硅酸铝凝胶,从而增加混凝土的强度和耐久性。
四、总结无机胶凝材料是现代建筑中最常用的材料之一,其主要成分为水泥、石膏和石灰。
这些材料通过水化反应生成硬化物质,进而固化混凝土、砌块等建筑材料,以增强建筑的强度和耐久性。
教学内容:第三章气硬性胶凝材料本章学习目标经过本章学习,要求掌握石灰、石膏两种常用气硬性胶凝材料的制备方法、硬化机理、技术性质和各自的适用条件,以及它们在配制、储运和使用中应注意的问题。
◆ 本章教学内容第一节石灰1、石灰的生产与品种;2、生石灰的熟化、陈伏、硬化过程;3、石灰的技术性质及用途。
第二节石膏1、气硬性胶凝材料的共性;2、石膏的概念及分类;3、石膏的凝结硬化机理、技术性质、用途。
◆ 本章重点1、气硬性胶凝材料的共性;2、生石灰的消化原理和特点,正确的消化方法和石灰浆的硬化原理。
从而理解石灰浆的主要性质和合理应用;3、石膏的技术性质、用途。
◆ 本章难点通过石灰、石膏的化学物理组成去推导相关技术性质,根据技术性质推导出它们各自的用途及局限性。
概述:胶凝材料:是指在一定条件下通过自身的一系列变化而能把其它材料胶结成具有强度的整体的材料,通常分为有机和无机两大类。
有机胶凝材料:以天然或人工合成的高分子化合物为基本组分的一类胶凝材料,例如沥青、树脂、橡胶等。
无机胶凝材料:以无机矿物为主要成分,当其与水或水溶液拌和后所形成的浆体,经过一系列的物理化学变化后能产生胶结力而把其它材料胶结成为具有强度的整体,如石灰、石膏、水泥等。
无机胶凝材料一般又可分为水硬性胶凝材料和气硬性无机胶凝材料。
水硬性胶凝材料既能在空气中硬化,又能在水中继续硬化并保持和发展其强度,如水泥。
气硬性无机胶凝材料只能在空气中硬化并保持其强度,如石灰、石膏等教学内容:第一节石灰一、生产与品种石灰一般是不同品种化学组成和物理形态的生石灰、消石灰、水硬性石灰的统称。
一)生石灰的生产(一)概念:由以碳酸钙为主的原料(如:石灰石、白云石等),经适当的煅烧,排除二氧化碳后,所得的块体,其主要成分是CaO。
(二)制备:1、原料:含CaCO3为主的石灰石、白云石。
2、工艺:900~1100℃CaCO3 CaO(生石灰)+CO2↑排出CO2,剩下的块体主要成分为CaO,即为生石灰。
第三章无机胶凝材料气硬性胶凝材料思考题与习题:一、填空1、称为胶凝材料。
2、气硬性胶凝材料只能在硬化,也只能在保持并发展强度,只适用于工程;水硬性胶凝材料不仅能在硬化,而且能更好的在凝结硬化,保持并发展强度,适用于工程。
3、半水石膏的晶体有型和型两种。
4、建筑石膏一般用作内墙板,这是因为其制品绝热保温、防火吸声好。
但由于其性能差,不宜用作外墙板。
5、按消防要求我们尽可能用石膏板代替木质板,这是由于石膏板的性能好。
6、生石灰在建筑工程中一般加工成为、、三种产品。
7、石灰的熟化是将加水消解成,熟化过程中放出大量,体积产生明显。
8、石灰浆体的硬化包括和两个交叉进行过程。
9、石灰不能单独应用是因为其硬化后大。
1、气硬性胶凝材料只能在空气中硬化,而水硬性胶凝材料只能在水中硬化。
()2、石膏浆体的凝结硬化实际上是碳化作用。
()3、建筑石膏最突出的技术性质是凝结硬化慢,并且硬化时体积略有膨胀。
)(.4、建筑石膏板因为其强度高,所以在装修时可以用在潮湿环境中。
()5、生石灰熟化时,石灰浆流入储灰池中需要“陈伏”两周以上,其主要目的是为了制得和易性很好的石灰膏,以保证施工质量。
()6、在空气中贮存过久的生石灰,可以照常使用。
()7、欠火石灰用于建筑结构物中,使用时缺乏粘结力,但危害不大。
()①、石灰②、石膏③、水玻璃2、石膏制品防火性能好的原因是()。
①、空隙率大②、含有大量结晶水③、吸水性强④、硬化快3、石灰的“陈伏”是为了()。
①、消除过火石灰的危害②、沉淀成石灰膏③、消除欠火石灰的危害④、有利于结晶4、将石灰膏掺入水泥砂浆中制成的混合砂浆比纯水泥砂浆具有更好的()。
①、装饰性②、耐水性③、可塑性④、抗压强度5、为了保持石灰膏的质量,应将石灰贮存在()。
①、潮湿空气中②、干燥环境中③、水中6、用于拌制石灰土的消石灰粉,其主要成分是()。
①、碳酸钙②、氧化钙③、碳化钙④、氢氧化钙7、石灰在建筑工程中的应用,以下哪种用途是错误的?()。