無機(jī)氣硬性膠凝材料

本章主要內(nèi)容石灰水玻璃石膏第二章無機(jī)氣硬性膠凝材料一、膠凝材料的定義經(jīng)過一系列的物理和化學(xué)變化，能夠產(chǎn)生凝結(jié)硬化，將塊狀或粉狀材料膠結(jié)起來，形成為一個(gè)整體的材料。二、膠凝材料的分類膠凝材料無機(jī)膠凝材料有機(jī)膠凝材料氣硬性膠凝材料水硬性膠凝材料第一節(jié)緒論（一）氣硬性膠凝材料加水拌合均勻后形成的漿體，只能在空氣中凝結(jié)硬化，而不能在水中硬化的膠凝材料。如石灰、石膏、水玻璃、鎂質(zhì)膠凝材料等。（二）水硬性膠凝材料加水拌合均勻后形成的漿體，不僅能在干燥空氣中凝結(jié)硬化，而且能更好地在水中硬化，保持或發(fā)展其強(qiáng)度。如各種水泥。第二節(jié)石灰一、石灰的原料和生產(chǎn)（一）石灰的原料生產(chǎn)石灰的原材料包括天然石灰石和化工副產(chǎn)品。主要成分為CaCO3。二、生產(chǎn)工藝石灰生產(chǎn)過程，是石灰石煅燒過程。根據(jù)煅燒程度可分為欠火石灰（影響不大）、正火石灰、過火石灰（爆灰）。CaCO3==CaO+CO21000℃生石灰CaO+H2O==Ca（OH）2+

64.83kj消石灰三、石灰的熟化（一）熟化過程生石灰+水——熟石灰（二)熟化的方式淋灰——生石灰粉（消石灰粉）化灰——熟石灰膏熟化過程的特點(diǎn)放出大量的熱；體積膨脹1.5～3.5倍。四、石灰的硬化（一）干燥硬化與結(jié)晶硬化Ca（OH）2從飽和溶液中析出，晶體互相交叉連生，從而提高強(qiáng)度。（二）碳化硬化Ca（OH）2空氣中的CO2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成CaCO3使石灰的強(qiáng)度逐漸提高。五、石灰的品種按石灰中的氧化鎂含量的高低分按成品的加工方法分塊狀生石灰、磨細(xì)生石灰粉、消石灰粉、石灰膏、石灰乳等。生石灰鈣質(zhì)石灰鎂質(zhì)石灰MgO≤5%MgO＞5%六、石灰的技術(shù)要求和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（一）石灰的技術(shù)要求

1、有效氧化鈣和氧化鎂含量

2、生石灰產(chǎn)漿量和末消化殘?jiān)?/p>

3、二氧化碳含量

4、消石灰粉游離水含量

5、細(xì)度(二）石灰的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)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，可分為優(yōu)等品、一等品和合格品三個(gè)等級。具體指標(biāo)見教材。七、石灰的應(yīng)用及儲存（一）石灰的特點(diǎn)1、可塑性好；2、生石灰吸濕性強(qiáng)，保水性好；3、凝結(jié)硬化慢、強(qiáng)度低；4、硬化后體積收縮大，易開裂；5、耐水性差。（二）石灰的應(yīng)用

1、配制石灰砂漿和石灰乳；

2、配制三合土和灰土；

3、制作碳化石灰板；

4、生產(chǎn)硅酸鹽制品；

5、生產(chǎn)無熟料水泥。（三）石灰的儲存

1、生石灰儲存時(shí)間不宜過長，一般不超過一個(gè)月。作到“隨到隨化”。

2、不得與易燃、易爆等危險(xiǎn)液體物品混合存放和混合運(yùn)輸。

3、熟石灰在使用前必須陳伏15d以上，以防止過火石灰對建筑物產(chǎn)生的危害。第三節(jié)石膏一、建筑石膏的原料及生產(chǎn)

（一）原料

建筑石膏原料主要是二水石膏又稱生石膏，也可采用各種工業(yè)副產(chǎn)品（化工石膏）。

（二）生產(chǎn)二水石膏CaSO4·2H2OCaSO4·0.5H2OCaSO4·0.5H2O107～170℃加熱、脫水125℃0.13MPa蒸壓鍋β型建筑石膏α型高強(qiáng)石膏石膏理解石膏理解二、建筑石膏的水化硬化（一）化學(xué)反應(yīng)建筑石膏加水后，與水發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)如下：

CaSO4·0.5H2O+1.5H2O=CaSO4·2H2O建筑石膏凝結(jié)過程，是一個(gè)溶解、反應(yīng)、沉淀、結(jié)晶的過程；硬化過程則是二水石膏晶體之間，結(jié)晶結(jié)構(gòu)網(wǎng)的形成過程。晶體之間互相交叉連生，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)；隨著反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行，結(jié)晶結(jié)構(gòu)網(wǎng)逐漸密實(shí)，從而使石膏晶體逐漸硬化。三、建筑石膏的技術(shù)性質(zhì)及特性（一）技術(shù)性質(zhì)建筑石膏色白，密度2.60～2.75g/cm3,堆積密度800～1000kg/cm3,根據(jù)國標(biāo)《建筑石膏》的規(guī)定，按其凝結(jié)時(shí)間、細(xì)度及強(qiáng)度指標(biāo)分為三級。（二）技術(shù)特性1、表觀密度小，強(qiáng)度較低；2、凝結(jié)硬化快；3、孔隙率大，熱導(dǎo)率??；4、凝結(jié)時(shí)體積產(chǎn)生微膨脹；5、吸濕性強(qiáng)，耐水性差；6、具有較好的防火性能。四、建筑石膏的應(yīng)用1、室內(nèi)抹灰與粉刷2、生產(chǎn)建筑石膏制品3、生產(chǎn)水泥時(shí)作為緩凝劑加入水泥中第四節(jié)水玻璃一、水玻璃（泡花堿）的原料及生產(chǎn)（一）原料石英砂、純堿或含碳酸鈉的原料（二）生產(chǎn)

Na2CO3+nSiO2Na2O?nSiO2+CO2二、水玻璃的硬化

液體水玻璃吸收空氣中的二氧化碳，形成無定型硅酸凝膠，并逐漸干燥硬化，具體反應(yīng)式如下：

Na2O?nSiO2+CO2+mH2O＝Na2CO3+nSiO2?mH20

為了加速水玻璃的硬化，可加熱或摻入12%~15%的促硬劑氟硅酸鈉。1300～1400℃三、水玻璃的性質(zhì)

1、粘結(jié)力強(qiáng)2、耐酸性好3、耐熱性好四、水玻璃的用途

1、涂刷或浸漬材料；

2、加固地基；

3、修補(bǔ)裂縫、堵漏；

4、配制耐酸砂漿和耐酸混凝土；

5、配制耐熱砂漿和耐熱混凝土。氣硬性膠凝材料模擬題一、判斷題1、氣硬性膠凝材料只能在空氣中硬化，而水硬性膠凝材料只能在水中硬化。（A）2、石灰碳化的反應(yīng)式是Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O（A）3、欠火石灰與過火石灰對工程質(zhì)量產(chǎn)生的后果是一樣的。（A）4、在通常的硬化條件下，石灰的干燥收縮值大，這是它不宜單獨(dú)生產(chǎn)石灰制品和構(gòu)件的主要原因。（B））二、名詞解釋1、水硬性膠凝材料2、石灰的熟化3、石灰的陳伏4、建筑石膏4、建筑石膏的主要化學(xué)成分是（）。A．CaSO4·2H2OB．CaSO4C．CaSO4·1/2H2OD．Ca(0H)25、石膏制品具有良好的抗火性是因?yàn)椋ǎ?。A．石膏結(jié)構(gòu)致密B．石膏化學(xué)穩(wěn)定性好，高溫不分解C．石膏遇火時(shí)脫水，在表面形成水蒸氣和隔熱層D．石膏凝結(jié)硬化快四、選擇題1、石灰熟化過程中“陳伏”是為了（）。A．有利于結(jié)晶B．蒸發(fā)多余水分C．降低放熱量D．消除過火石灰危害2、石灰漿體在空氣中逐漸硬化，主要是由（）作用來完成的。A．碳化和熟化B．結(jié)晶和陳伏C．熟化和陳伏D．結(jié)晶和碳化3、（）漿體在凝結(jié)硬化過程中，體積發(fā)生微小膨脹。A．石灰B．石膏C．水玻璃D．水泥三、填空題1、石灰在熟化時(shí)釋放出大量的

，體積顯著

；石灰在硬化時(shí)釋放出大量的

，體積顯著

。2、半水石膏的晶體有

和

型，

型為建筑石膏，

型為高強(qiáng)石膏。3、消石灰的主要化學(xué)成分是

；硬化后的石膏的主