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硫铁铝酸钡钙矿物及其水化的研究

常钧  李宁  王传平  叶正茂  芦令超  程新  
【摘要】:以含钡硫铝酸盐水泥的主要矿物C2.75B1.25A3S(1.75CaO·1.25BaO·3Al2O3·CaSO4)为基础,用分析纯化学试剂Fe2O3中的Fe离子对C2.75B1.25A3S中的Al离子进行取代,合成了一种新的水泥矿物——硫铁铝酸钡钙系列矿物。通过DTA-TG分析研了其最佳烧成条件,同时利用XRD和SEM 对熟料矿物组成、结构和水化机理进行分析,结果表明:硫铁铝酸钡钙矿物的晶粒尺寸在2μm左右;Fe的摩尔组成可在0-1.25之间,最佳取代值为0.25,此时1d,3d强度均提高,28d强度达到90.0MPa,其水化产物均为BaSO4,含铁C3AH6、CAH10、C2AH8、铁胶和铝胶。硫铁铝酸钡钙矿物的铁摩尔含量对其水化机理产生很大影响,当铁含量为0.25时,铁离子的引入阻止了介稳态的CAH1和C2AH8的转换,所以其具有较高的后期强度;当铁含量较大时,铁离子却加速了介稳态的CAH10和C2AH8转换为C3AH6导致体积改变,导致了后期强度的降低。

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