氧化钙膨胀熟料水化动力学及微观分析.pdf

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1、2014年第3期(总第293期)混凝土原材料及辅助物料Number3irl2014(TotalNo．293)ConcreteMATERIALANDADMINICLE氧化钙膨胀熟料水化动力学及微观分析李华，田倩，张守治(江苏省建筑科学研究院有限公司高性能土木工程材料国家重点实验室，江苏南京211103)摘要：采用水合煅烧法结合反应动力学方程对试验室烧制的氧化钙膨胀熟料的水化动力学过程进行了描述，并采用XRD、SEM等相关微观测试手段对其矿物组成及微观结构进行了}贝4试分析。结果表明：氧化钙膨胀熟料中的f-CaO在纯水中的水化反应符合Avrami等温结晶动力学模型，

2、其水化程度随反应温度的升高而增大，水化反应速率常数和温度的关系符合Arrhenius定律；氧化钙膨胀熟料粉体中除含有独立的f-CaO颗粒外，还含有大量于同一颗粒中同时存在f-CaO、无水石膏、硫铝酸钙(部分尚含有硅酸钙等)矿物相的颗粒，氧化钙膨胀熟料中f-CaO的水化活性与纯CaO以及包裹于水泥熟料或高钙粉煤灰中的f-CaO不同。关键词：氧化钙膨胀熟料；水化动力学；微观分析中图分类号：TU528．04l文献标志码：A文章编号：1002—3550(2014)03—0075—04Hydrationkineticsandmicroscopicanalysisofcal

3、ciumoxideexpansionclinkerLIHua，TIANQian，ZHANGShouzhi(StateKeyLaboratoryofHighPerformanceCivilEngineeringMaterials，JiangsuAcademyofBuildingScienceCo．，Ltd．，Nanjing211103，China)Abstract：Hydratingandcalciningmethodcombinedwiththekineticequationwereadoptedtodescribethehydrationkineticspro

4、cessofthelaboratory-calcinedCaOexpansionclinker，XRDandSEMwereusedtotestandanalysisitsmineralcompo—sitionandmicrostruc—tureaswel1．Theresultsshowthat，hydrationreactionprocessinpurewateroff-CaOcontmnedintheCaOexpansionclinkermeetstheAvramiisothermalcrystallizationkineticsmodel，andthehyd

5、rationdegreeincreaseswithtemperature，withtherelationbetweenreactionrateconstantandtemperatureconformingtoArrheniuslaw；theCaOexpansionclinkerpowdercontainsalargenumberofparticlesinwhichf-CaO，CaSO4，Ca~A16012SO4(partlystillcontainingcalciumsilicates)phasesexistingatthesametime，bytheimpa

6、ctofthepresenceofimpurityphasesandthedifferenceofcalciningconditions，thehydrationactivityoff-CaOcontainedinCaOexpansionclinkerwasdif-ferentfromthatofpureCaOandthatoff-CaOwrappedincementclinkerorhi曲一calciumflyash．Keywords：calciumoxideexpansionclinker；hydrationkinetics；microscopicanaly

7、sis氧化钙膨胀剂的水化动力学的研究起了很大的促进作用。0引言本试验采用水合煅烧法对试验室煅烧氧化钙膨胀熟利用膨胀组分在水化过程中产生体积膨胀来补偿水料(氧化钙类混凝土膨胀剂的基本组分)的水化动力学过泥基材料的收缩，是抑制水泥混凝土材料收缩开裂的有效程进行了描述，并采用Ⅺ、SEM等相关微观测试手段对措施【IJ。由于具有需水量少、水化速度快，能在水泥基材料氧化钙膨胀熟料的矿物组成及微观结构进行了测试分析，硬化早期就产生较大的膨胀等优点嘲，利用煅烧氧化钙作为进一步研究掺氧化钙膨胀剂水泥基材料的水化膨胀历为膨胀组分来补偿水泥基材料收缩的技术措施受到了越来程打下基础。越

8、多的关注。然而对于掺氧化