石灰石水泥的微觀分析研究

時間：2014-05-30 10:46:44

作者：世邦機(jī)器

采用日本Rigaku公司的D／MAX．[IIX射線衍射儀測定了X2和X7兩組試樣水化7天及28天X衍射圖譜。儀器參數(shù)為CuKa靶，加速電壓40KV，電流50mA。

從X2和X7兩組試樣水化7天及28天XRD中，可以看到試樣X2水化7天時水化產(chǎn)物有Ca(OHh和鈣礬石晶體，同時存在明顯的碳酸鈣的衍射峰，同時未發(fā)現(xiàn)石膏的衍射峰，說明水化7天時石膏已經(jīng)消耗完。繼續(xù)水化28天時X2試樣的XRD中鈣礬石衍射主峰均有所增加，同時出現(xiàn)可能為單碳型水化碳鋁酸鈣衍射峰7．5704。試樣X7的XRD同樣顯示出水化7天和28天時有水化產(chǎn)物Ca(OH)2和鈣礬石晶體存在，水化28天樣鈣礬石衍射峰較7天樣稍有增加；同時7天樣衍射圖中仍有石膏衍射主峰7．6487、4．2711存在，說明該試樣中由于熟料含量較少，未能使石膏完全反應(yīng)完。而繼續(xù)水化28天后該石膏兩衍射峰消失，即石膏完全反應(yīng)。

活性石灰生產(chǎn)線采用日產(chǎn)掃描電鏡，對石灰石摻量分別為55％和80％的X2，X7兩組水泥試樣7天及28天水化樣進(jìn)行了微觀分析。

Fi醇8 MorphologyofhydrationproductionofX7 at 7d從試樣X2水化7天的SEM圉中都可以看到在石灰石顆粒表面覆蓋一層毛絨狀的水化C．s-H凝膠，并分布有針狀的鈣礬石晶體，其間未能清楚看見六方板狀的Caq‘OH)2晶體。試樣中C．S-H凝膠與AFt交錯連接在一起，水泥石的界面結(jié)合比較緊密。其密實(shí)程度明顯比同凝期石灰石摻量高達(dá)80％的X7試樣高。

而在X7試樣的SEM圖中，7天水化產(chǎn)物中基本上看不到針狀的AFt生成，石灰石生產(chǎn)工藝只是在石灰石顆粒表面覆蓋有毛絨狀的c．S-H凝膠，并由此將水泥顆粒粘接在一起，明顯地可以看出其水泥石界面結(jié)合疏松，顆粒之間粘接程度低，顆粒之間空隙十分明顯，故其強(qiáng)度很低。同時在二者水化產(chǎn)物中都可以看到有大量的石灰石顆粒充當(dāng)水泥石的骨架作用，其顆粒表面覆蓋有毛絨狀的C．S．H凝膠相互連接。但由于這種C．S．H凝膠數(shù)量相當(dāng)有限，似乎水泥顆粒間的連接存在疏松，顆粒間空隙率較大?？傮w體現(xiàn)出試樣強(qiáng)度較低，特別是X7強(qiáng)度下降的更加明顯。

說明石灰石一方面可以吸附水泥中Ca2+離子，以石灰石顆粒為晶核在其表面生成C．S．H凝膠，促進(jìn)水泥水化。而另一方面由于其水化活性相當(dāng)有限，在硅酸鹽水泥中主要充當(dāng)微集料作用。同時由于其大量的摻入，明顯的減少了水泥中熟料的含量，使得水泥中水化膠凝礦物的比例顯著降低，水泥強(qiáng)度大幅降低。