無機(jī)膠凝材料小論文

無機(jī)膠凝材料土木1001班洪俊杰10231042膠凝材料分為有機(jī)與無機(jī)兩大類。有機(jī)膠凝材料有瀝青、各種樹脂；無機(jī)膠凝材料是以無機(jī)化合物為基本成分，常用的有石膏、石灰、各種水泥等。無機(jī)膠凝材料可以分為氣硬性與水硬性兩類。氣硬性包括石灰、石膏、水玻璃和鎂氧水泥；水硬性包括各種水泥。氣硬性膠凝材料只能在空氣中硬化，也只能在空氣中持續(xù)和發(fā)展其強(qiáng)度，一般只適用于干燥環(huán)境中。水硬性既能在空氣中，還能更好的在水中硬化、保持并繼續(xù)發(fā)展其強(qiáng)度。不僅適用于干燥環(huán)境，也適用于潮濕環(huán)境或水下工程。一、 石灰1、 石灰的原料與生產(chǎn)生產(chǎn)石灰的主要原料是以碳酸鈣為主要成分的天然巖石?？梢酝ㄟ^煅燒碳酸鈣得到塊狀生石灰，作為膠凝材料的石灰就是生石灰，它是一種白色或灰色塊狀物質(zhì)。將煅燒成塊的生石灰經(jīng)過不同方法加工，得到石灰的另外三種產(chǎn)品：（1） 生石灰粉：由塊狀生石灰磨細(xì)生成（2） 消石灰粉：將生石灰用適量水經(jīng)消化和干燥而成的粉末，主要成分為氫氧化鈣，也稱為熟石灰粉（3） 石灰膏：將塊狀生石灰用過量水消化，或?qū)⑾曳酆退韬?，所得的一定稠度的膏狀物，主要成分為氫氧化鈣和水。2、 石灰的熟化與硬化熟化：生石灰與水作用生成氫氧化鈣的過程，又稱為消解或消化。煅燒良好、氧化鈣含量高的生石灰熟化較快，放熱和體積增大也較多。為消除過火石灰的危害，石膏使用前應(yīng)陳伏。陳伏指石灰乳在儲(chǔ)灰坑中放置14天以上的過程。硬化包括兩個(gè)過程：干燥結(jié)品硬化與碳化，這是二個(gè)同時(shí)進(jìn)行的過程3、 石灰的特性（1） 良好的保水性（2） 凝結(jié)硬化慢、強(qiáng)度低（3） 耐水性差（4） 體積收縮大二、石膏石膏是以硫酸鈣為主要成分的無機(jī)氣硬性膠凝材料。1、 石膏的原料與生產(chǎn)生產(chǎn)石膏膠凝材料的原料主要是天然二水石膏，天然無水石膏或含CaSO4.2H2O與CaSO4混合物的化工副產(chǎn)品。在建筑中使用的石膏是天然二水石膏經(jīng)加工而成的半水石膏，生產(chǎn)的主要工序是破碎、加熱和磨細(xì)。2、 建筑石膏硬化的硬化機(jī)理半水石膏在水中發(fā)生溶解，并很快形成飽和溶液，溶液中的半水石膏與水化合，生成二水石膏。由于二水石膏在水中的溶解度比半水石膏小得多，所以半水石膏的飽和溶液對(duì)二水石膏來說，就成了過飽和溶液，因此二水石膏從過飽和溶液中以膠體微粒析出，促進(jìn)了半水石膏不斷地溶解和水化，直到半水石膏完全溶解。在這個(gè)過程中，漿體中的游離水分逐漸減少，二水石膏膠體微粒不斷增加，漿體稠度增大，可塑性逐漸降低，此時(shí)稱之為“凝結(jié)”。隨著漿體繼續(xù)變稠，膠體微粒逐漸凝聚成為晶體，品體逐漸長大、共生并相互交錯(cuò)，使?jié){體產(chǎn)生強(qiáng)度，并不斷增長，這個(gè)過程稱為“硬化”。實(shí)際上，石膏的凝結(jié)和硬化是一個(gè)連續(xù)的、復(fù)雜的物理化學(xué)變化過程。3、 建筑石膏的特性及其應(yīng)用建筑石膏具有以下特性：（1） 凝結(jié)時(shí)間短（2） 微膨脹性（3） 孔隙率大（4） 耐水性差（5） 抗火性好（6） 塑性變形大應(yīng)用：（1） 室內(nèi)抹灰及粉刷（2） 裝飾制品（3） 石膏板三、水泥水泥的品種很多，土木工程常用的主要是各種硅酸鹽水泥。1、 硅酸鹽水泥的生產(chǎn)凡是由硅酸鹽水泥熟料、0~5%石灰石或?；郀t礦渣、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱為硅酸鹽水泥。其中熟料中主要含硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣與鐵鋁酸四鈣。原料：石灰質(zhì)原料（如石灰石、白堊等，主要提供氧化鈣）、粘土質(zhì)原料（如粘土、頁巖等，主要提供氧化硅及氧化鋁與氧化鐵）、少量校正原料（包括鐵質(zhì)校正原料和硅質(zhì)校正原料）、石膏（煅燒所得的熟料還要加入石膏作緩凝劑）。生產(chǎn)工藝：“兩磨一燒”。2、 硅酸鹽水泥的水化、凝結(jié)、硬化。水泥加水拌和后，成為可塑的水泥漿，水泥顆粒開始水化，隨著水化反應(yīng)的進(jìn)行，水泥漿逐漸變稠失去塑性，但尚不具有強(qiáng)度,這一過程稱為“凝結(jié)”。凝結(jié)后逐漸產(chǎn)生強(qiáng)度并發(fā)展成為堅(jiān)硬的水泥石，這一過程稱為“硬化”。水泥與水?dāng)嚢韬髸?huì)很快凝結(jié)，因此為了防止這一現(xiàn)象，在水化時(shí)，要加入一定量的石膏緩凝。水泥的水化速度和強(qiáng)度增長規(guī)律是開始較快，然后逐漸減慢，硬化后的水泥石中，同時(shí)包含：水化凝膠體和結(jié)品體、未水化的水泥顆粒、水（自由水和吸附水）和孔隙（毛細(xì)孔和凝膠孔）。它們?cè)诓煌瑫r(shí)期相對(duì)數(shù)量的變化，使水泥石的性質(zhì)隨之改變。3、 硅酸鹽水泥石的侵蝕和防止（1） 、軟水的侵蝕（溶出性侵蝕）（2） 、鹽類腐蝕：硫酸鹽的腐蝕、鎂鹽的腐蝕（3） 、酸類腐蝕（4） 、強(qiáng)堿的腐蝕腐蝕的基本原因與防止措施（1） 、水泥石中存在引起腐蝕的組分氫氧化鈣和水化鋁酸鈣一一根據(jù)環(huán)境特點(diǎn)選擇合適的水泥品種。（2） 、水泥石本身不密實(shí)，有很多毛細(xì)通道，侵蝕介質(zhì)易于進(jìn)入其內(nèi)部——提高水泥石的緊密程度，或加做保護(hù)層。4、 其他種類水泥（1） 、普通硅酸鹽水泥凡由硅酸鹽水泥熟料、6%?15%混合材料、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱為硅酸鹽水泥（簡稱普通水泥），代號(hào)P.0。水泥中混合材料摻加量按質(zhì)量百分比計(jì)。（2） 、礦渣硅酸鹽水泥凡由硅酸鹽水泥熟料和?；郀t礦渣、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱為礦渣硅酸鹽水泥（簡稱礦渣水泥），代號(hào)P.S。（3） 、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥凡由硅酸鹽水泥熟料和火山灰質(zhì)混合材料、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料稱為火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥（簡稱火山灰水泥），代號(hào)P.P。（4） 、粉煤灰硅酸鹽水泥凡由硅酸鹽水泥熟料和粉煤灰、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料稱為粉煤灰硅酸鹽水泥（簡稱粉煤灰水泥），代號(hào)P.F。（5） 、復(fù)合硅酸鹽水泥凡由硅酸鹽水泥、兩種或兩種以上規(guī)定的混合材料、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料稱為復(fù)合硅酸鹽水泥（簡稱復(fù)合水泥），代號(hào)P.C。四、個(gè)人的一些觀點(diǎn)作為建筑材料而使用的無機(jī)膠凝材料可謂是與我們息息相關(guān)，我們隨處都可以看到，我們學(xué)習(xí)的教室是由鋼筋混凝土造的，大部分墻上都涂抹了石灰等等。這些材料具有其他材料沒有的優(yōu)點(diǎn)，如石灰，它的生產(chǎn)成本很低，而且具有很好的可塑性和保水性，我覺得這應(yīng)該就是石灰被廣泛應(yīng)用于建筑行業(yè)的原因了。但是石灰有一些不足之處，一方面它的強(qiáng)度低，所以不能單獨(dú)作為建筑物基礎(chǔ)。同時(shí)它的耐水性比較差，氫氧化鈣易溶于水，生石灰會(huì)和水反應(yīng)，所以我們不宜在潮濕環(huán)境中使用石灰。我覺得如果真的要在濕度比較大的環(huán)境中也用石灰，那就得在原料中減少石灰分量，增加些其他的吸水材料，保護(hù)石灰或在石灰表面再涂上一層比較美觀的保護(hù)材料。其次是石膏，它也是被廣泛應(yīng)用在建筑行業(yè)，我認(rèn)為這應(yīng)該是由于石膏具有很多優(yōu)良的性質(zhì)并且它的原料來源豐富、生產(chǎn)能耗低，是一種綠色材料。我們都知道室內(nèi)抹灰及粉刷多用石膏，這是因?yàn)槭嗍前咨?，且它保溫絕熱、吸聲、阻火而且給人感覺很舒適美觀。另外由于石膏的微膨脹性，它也可制成雕塑及各種裝飾品。但是高的強(qiáng)度較低，一般不能單獨(dú)作為承力載件，這就限制了它的進(jìn)一步發(fā)展。最后是水泥，水泥可以說是建筑行業(yè)應(yīng)用最多的一種材料，它的種類繁多，用途也很廣，其中最常見的就要數(shù)硅酸鹽水泥了。硅酸鹽水泥是最普通的水泥，它作為膠凝材料制成的混凝土幾乎所有的建筑都要使用。從這里可以看出它的重要性。它的眾多優(yōu)點(diǎn)顯而易見，我就不多提了。我想說說它的不足之處，首先水泥都會(huì)被腐蝕，這就降低了建筑的使用年限，而且也十分危險(xiǎn)，所以我們用什么方法防腐就顯得很重要。由于水泥種類很多，性質(zhì)也就不一樣，我覺得對(duì)于不同的水泥應(yīng)該有不同的防腐方法，不應(yīng)該統(tǒng)一對(duì)待。除了現(xiàn)在普遍用的一些方法外，我覺得還可以采用一些新技術(shù)來防腐，如對(duì)于比較重要的建筑，可以采用電腦全方位控制的方法，隨時(shí)監(jiān)控，一旦哪部分出現(xiàn)問題，立即通過精密儀器加以修復(fù)。還有我覺得可以在其中添加一