《无机凝胶材料》PPT课件

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1、第三章无机胶凝材料胶凝材料是指具有一定的机械强度并经过一系列物理作用、化学作用，能将散粒状或块状材料粘结成整体的材料。胶凝材料可分为无机胶凝材料和有机胶凝材料，无机胶凝材料又分为气硬性和水硬性胶凝材料第一节石灰一、石灰的生产及分类1、石灰的生产2、石灰的分类（1）钙质石灰（2）镁质石灰3、石灰产品生石灰粉、消石灰粉（熟石灰粉）、石灰膏二、石灰的熟化与硬化1、石灰的熟化生石灰与水作用生成氢氧化钙的过程2、石灰的硬化石灰水化后逐渐凝结硬化三、石灰的性质（1）可塑性好（2）硬化较慢、强度较低（3）硬化时体积收缩大（4）耐水性差（5）石灰吸湿性强四、石灰的应用

2、1、石灰乳2、配制砂浆3、石灰土和三合土石灰与粘土拌合后称为灰土或石灰土，再加砂或炉渣、石屑等即成为三合土。4、制作硅酸盐制品第二节石膏石膏是以硫酸钙为主要成分的无机气硬性胶凝材料一、石膏的种类1、天然无水石膏（CaSO4）：也称硬石膏，它结晶紧密，质地较硬，是生产硬石膏水泥的原料。2、天然石膏（CaSO4·2H2O）：也称生石膏或二水石膏，大部分自然石膏矿为生石膏，是生产建筑石膏的主要原料。3、化工石膏含有CaSO4·2H2O与CaSO4混合物的化工副产品及废渣作为生产石膏的原料4、建筑石膏（CaSO4·1/2H2O）也称熟石膏或半水石膏。它是由生石

3、膏加工而成的，根据其内部结构不同可分为α型半水石膏和β型半水石膏5、高强石膏：晶粒粗大，需水量少，强度高石膏矿二、建筑石膏的水化与硬化1、建筑石膏的水化2、建筑石膏的凝结硬化（1）建筑石膏的凝结：石膏浆体中的自由水分因水化和蒸发而减少，粒子总表面积增加，因而浆体可塑性逐渐减小，浆体渐渐变稠，这一过程称为凝结。（2）建筑石膏的硬化：石膏凝结后，其晶体颗粒仍在不断长大和连生，形成相互交错且孔隙率逐渐减小的结构，其强度也会不断增大，直至水分完全蒸发，形成硬化后的石膏结构，这一过程称为石膏的硬化。三、建筑石膏的性质1、密度与堆积密度2、凝结硬化快3、凝结硬化时

4、体积略膨胀4、硬化后孔隙率高5、防火性能好6、耐水性和抗冻性差7、有良好的装饰性和可加工性四、建筑石膏的应用1、石膏砂浆及粉刷石膏2、建筑石膏制品：石膏板、石膏砌块等3、制作建筑雕塑和模型第三节其他气硬性胶凝材料一、水玻璃1、水玻璃的组成水玻璃俗称泡花碱，由碱金属氧化物和二氧化硅组成，属可溶性的硅酸盐类。硅酸钠水玻璃（Na2O·nSiO2）、硅酸钾水玻璃K2O·nSiO2）、硅酸锂水玻璃（Li2O·nSiO2）等2、水玻璃的硬化液体水玻璃在空气中吸收二氧化碳，形成无定形硅酸凝胶，并逐渐干燥而硬化：3、水玻璃的性质（1）粘结力强（2）耐酸性好（3）耐热性

5、高（4）不耐水4、水玻璃的应用（1）用作涂料，涂刷材料表面（2）配制防水剂（3）加固土壤（4）配制耐酸砂浆、耐酸混凝土、耐热混凝土二、菱苦土思考题：建筑石膏及其制品为什么适用于室内，而不适用于室外使用？第四节通用硅酸盐水泥的组成与技术要求按主要成分，水泥可分为硅酸盐类水泥、铝酸盐类水泥、硫铝酸盐类水泥和磷酸盐类水泥等。按水泥的用途和性能又可分为通用水泥(如硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥等)、专用水泥(如中、低热水泥等)及特性水泥(如快硬硅酸盐水泥、膨胀水泥等)。一、通用硅酸盐水泥的定义、分类及生产概况1、定义硅酸盐水泥是由硅酸盐水泥熟料、0~5%的混合料、

6、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料。2、分类硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥3、生产概况二、通用硅酸盐水泥的组成材料1、硅酸盐水泥熟料矿物组成主要是：（1）硅酸三钙(3CaO·SiO2，简写为C3S，占36%~60%)（2）硅酸二钙(2CaO·SiO2，简写成C2S，占15%~37%)（3）铝酸三钙(3CaO·Al2O3，简写成C3A，占7%~15%)（4）铁铝酸四钙(4CaO·Al2O3·Fe2O3，简写为C4AF，占10%~18%)。2、石膏3、混合材料（1）活性混合材料：粒化高炉矿渣、

7、粉煤灰、火山灰质混合材料（2）非活性混合材料（3）窑灰4、助磨剂三、通用硅酸盐水泥的技术要求1、化学指标（1）不溶物（2）烧失量（3）三氧化硫（4）氧化镁（5）氯离子2、含碱量四、通用硅酸盐水泥的水化硬化与性能1、硅酸盐水泥的水化硬化（1）水泥的凝结与硬化水泥加水拌和后，成为可塑性浆体，随后，水泥浆逐渐变稠而失去塑性，但尚不具有强度的过程，称为水泥的凝结。凝结过后，水泥浆产生明显的强度并逐渐发展成为坚硬的固体，这一过程称为水泥的硬化。（2）熟料矿物的水化产物其化学反应式有：为了调节水泥的凝结时间，掺入适量石膏，这些石膏与反应最快的铝酸三钙的水化产物作用

8、生成难溶的水化硫铝酸钙，覆盖于未水化的铝酸三钙周围，阻止其继续快速水化。其反应式为：（3）水泥