4第三章 气硬性胶凝材料.ppt

第三章 无机胶凝材料 唐 山 学 院 姚 雷 胶凝材料的定义和分类 胶凝材料的定义 经过一系列的物理和化学变化，能够产生凝结硬化，将块状或粉状材料胶结起来，形成为一个整体的材料。 胶凝材料的分类 无机胶凝材料 气硬性胶凝材料 是指只能在空气中凝结硬化，也只能在空气中保持或继续发展其强度的胶凝材料。如石灰、石膏等。 水硬性胶凝材料 是指不仅能在干燥空气中凝结硬化，而且能更好地在水中硬化，在水中保持或发展其强度的胶凝材料。通称为“水泥”。 一、石膏 1.石膏胶凝材料的生产 石膏胶凝材料的生产通常是把二水石膏在一定的温度和压力下，经过煅烧、脱水，再经磨细而成。 在不同的煅烧温度下，得到的产品是不同的。具体过程如下所示： 一、石膏 2.建筑石膏的凝结硬化 建筑石膏加水后，与水发生的化学反应如下： CaSO4·0.5H2O + 1.5 H2O = CaSO4·2H2O 建筑石膏的凝结硬化过程可以表示如下： 建筑石膏凝结过程，是一个溶解、反应、沉淀、结晶的过程； 硬化过程则是二水石膏晶体之间，结晶结构网的形成过程。晶体之间互相交叉连生，形成网状结构；随着反应的继续进行，结晶结构网逐渐密实，从而使石膏晶体逐渐硬化。 一、石膏 3.建筑石膏的技术性质与应用 建筑石膏按其细度、强度、凝结时间等指标，划分为优等品、一等品、合格品三个等级。具体指标见下表： 一、石膏 凝结硬化快； 孔隙率大，热导率小； 表观密度小，强度较低； 凝结时体积产生微膨胀； 吸湿性强，耐水性差； 具有较好的防火性能。 一、石膏 建筑石膏的应用 室内抹灰与粉刷 生产建筑石膏制品 生产水泥时作为缓凝剂加入水泥中 二、石灰 1.石灰的生产 原材料 生产石灰的原材料包括天然石灰石和化工副产品。主要成分为CaCO3。 生产工艺——煅烧 石灰生产过程，是石灰石煅烧过程。根据煅烧程度可分为欠火石灰、正火石灰、过火石灰。 二、石灰 生石灰的熟化 熟化的过程 生石灰+水 熟石灰 熟化的方式 化 灰—— 熟石灰膏 淋 灰——生石灰粉（消石灰粉） 熟化过程的特点 放出大量的热；体积膨胀1～2.5倍。 熟化过程的注意事项 熟石灰在使用前必须陈伏14d以上——防止过火石灰的危害； 在化灰池表面保留一层水——防止石灰碳化。 二、石灰 2.石灰的硬化 结晶作用：Ca（OH）2从饱和溶液中析出，晶体互相交叉连生，从而提高强度。 碳化作用：Ca（OH）2空气中的CO2发生化学反应，形成CaCO3使石灰的强度逐渐提高。 石灰的品种 按石灰中的氧化镁含量的高低分 按成品的加工方法分 块状生石灰、磨细生石灰粉、消石灰粉、石灰膏、石灰乳等。 二、石灰 3.石灰的技术性质和要求 建筑生石灰、建筑生石灰粉、建筑消石灰粉按有效CaO＋MgO的含量，可分为优等品、一等品和合格品三个等级。具体指标见教材。 石灰的特性 1.可塑性好； 2.生石灰吸湿性强，保水性好； 3.凝结硬化慢、强度低 ； 4.硬化后体积收缩大，易开裂； 5.耐水性差 。 二、石灰 4.石灰的应用 配制石灰砂浆和石灰乳； 配制三合土和灰土； 生产硅酸盐制品； 生产无熟料水泥。 制作碳化石灰板； 二、石灰 5.石灰的储存 生石灰储存时间不宜过长，一般不超过一个月。作到“随到随化”。 不得与易燃、易爆等危险液体物品混合存放和混合运输。 熟石灰在使用前必须陈伏15d以上，以防止过火石灰对建筑物产生的危害。 * * 如沥青、聚合物等 胶凝材料 无机胶凝材料 有机胶凝材料 气硬性胶凝材料 水硬性胶凝材料 如：石灰、石膏、水玻璃等 通称为“水 泥” §3－1 气硬性胶凝材料 二水石膏 CaSO4·2H2O CaSO4·0.5H2O CaSO4·0.5H2O CaSO4 Ⅲ CaSO4 Ⅱ CaSO4 Ⅰ 107～170℃ 加热、脱水 125℃ 0.13MPa 蒸压锅 170～360℃ 加热、脱水 400～750℃ 800℃ β型 建筑石膏 α型 高强石膏 可溶性石膏 不溶性石膏 高温煅烧石膏 在常温下不存在 在建筑工程中常用建筑石膏；高强石膏用于生产建筑石膏制品。 建筑石膏+水 浆 体 凝 结 硬 化 15.0 10.0 2.9 1.8 合格品 3.9 2.1 一等品 初凝不早于6min，终凝不迟于30min 5.0 4.9 2.5 优等品 抗压强度≥ 抗折强度≥ 凝结时间 细度（0.2mm方孔筛筛余）≤ 强度 技术指标名称 CaCO3 ==