PPT课件|水泥熟料矿物形成和水化

一、水泥熟料矿物形成

二、水泥熟料矿物水化

（1）初始水化期

加水后立即 发生急剧反应迅速放热，Ca2+迅速从C3S 粒子表面释放，几分钟内pH值上升超过12，溶液具有强碱性，此阶段约在15min内结束。

（ 2）诱导期

此阶段水解反应很慢，又称为静止期或潜伏期。一般维持2~4h，是硅酸盐水泥能在几小时内保持塑性的原因。

（3）加速期

反应重新加快，反应速率随时间而增长，出现第二个放热峰，在峰顶达最大反应速率，相应为最大放热速率。加速期处于4~8h然后开始早期硬化。

（4）减速期

反应速率随时间下降，又称衰减期，处于12—24h。由于水化产物CH和C—S—H从溶液中结晶出来而在C3S 表面形成包裹层，故水化作用受水通过产物层的扩散控制而变慢。

（5）稳定期

是反应速率很低并基本稳定的阶段，水化完全受扩散速率控制。

水泥的水化过程简单地划分为三个阶段即：1．钙矾石形成期，2．C3S水化期，3．结构形成和发展期。

硅酸盐水泥的水化放热曲线

1.钙矾石形成期

C3A率先水化，在石膏存在的条件下，迅速形成钙矾石，这是导致第一放热峰的主要因素。

2.C3S 水化期

C3S开始迅速水化，大量放热，形成第二个放热峰。有时会有第三放热峰或在第二放热峰上出现一个 “ 峰肩” 。一般认为是由钙矾石转化成单硫型水化硫铝。

3.结构形成和发展期

此时，放热速率很低并趋于稳定。随着各种水化产物的增多，填入原先由水所占据的空间再逐渐连接并相互交织，发展成硬化的浆体结构。

水泥水化产物的形成和浆体结构发展示意图

熟料中四种主要矿物的水化速率顺序为：C3A＞ C3S ＞ C4AF ＞C2S。

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