水泥的水化反应过程

当水泥颗粒与水接触后，熟料矿物与水的作用称为水化反应（hydration）​。Taylor（泰勒）在《水泥化学》中将水化定义为：在水泥化学中“水化”一词是笼统地指水泥或水泥熟料矿物在和水混合后所发生的全部变化，而期间发生的化学反应要比单一的无水化合物转变为水化产物复杂得多。

硅酸三钙和硅酸二钙水化生成的水化硅酸钙不溶于水，以胶体微粒析出，并逐渐凝聚成凝胶体（称为C-S-H凝胶）​，构成强度很高的空间网状结构；生成的氢氧化钙在溶液中很快达到饱和，呈六方晶体析出，以后的水化是在氢氧化钙的饱和溶液中进行的。硅酸三钙与水作用，反应较快，水化放热量较大；而硅酸二钙则反应较慢，水化放热量较小，产物中氢氧化钙量也较少。

铝酸三钙和铁铝酸四钙水化生成的水化铝酸钙为立方晶体，在氢氧化钙饱和溶液中还能与氢氧化钙进一步反应，生成六方晶体的水化铝酸四钙。在有石膏存在时，水化铝酸钙与石膏反应，生成针状的三硫型水化硫铝酸钙晶体（3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O）​，简称钙矾石（ettringite）​，常用AFt表示。当石膏消耗完后，部分钙矾石将转变为片状的单硫型水化硫铝酸钙晶体（3CaO·Al2O3·CaSO4·12H2O）​，常用AFm表示。铝酸三钙与水的反应速率极快，水化放热量最大；而铁铝酸四钙与水作用时，反应也较快，水化放热量相对较小，生成的水化铁酸一钙溶解度很小，呈胶体微粒析出，最后形成凝胶。

硅酸盐水泥是一种多矿物、多组分的物质，它的水化不同于单矿物水化，它的特点是不同矿物之间会对水化过程产生影响，例如，有少量硅酸三钙存在的情况下，硅酸二钙的水化速度比只有硅酸二钙单矿物的水化速度快些。硅酸盐水泥与水拌合后，就立即发生化学反应。硅酸盐水泥加水后，铝酸三钙立即发生反应，硅酸三钙和铁铝酸四钙也很快水化，而硅酸二钙则水化较慢。如果忽略一些次要的和少量的成分，则硅酸盐水泥与水作用后，生成的主要水化产物有水化硅酸钙和水化铁酸一钙凝胶，氢氧化钙、水化铝酸钙和水化硫铝酸钙晶体；水泥浆体扫描电镜图如图2-9所示。在充分水化的水泥石中，C-S-H凝胶约占70%，Ca（OH）2约占20%，钙矾石和单硫型水化硫铝酸钙约占7%。

信息由发布人自行提供，其真实性、合法性由发布人负责。交易汇款需谨慎，请注意调查核实，如有侵权请联系我们。

本文标题：水泥的水化反应过程

本文地址：http://bbs.jc3600.cn/thread-313-1-1.html