C11A7.CaCl2和3C2S.3CaSO4.CaF2的水化性能研究

本文合成了Ｃ１１Ａ７．ＣａＣｌ２和３Ｃ２Ｓ．３ＣａＳＯ４．ＣａＦ２二种矿物，借助于ＸＲＤ、ＴＧ－ＤＴＡ等测试手段，研究了这两种矿物及其以１：１掺合时的水化历程。结果表明，矿物３Ｃ２Ｓ。３ＣａＳＯ４．ＣａＦ２的水化能力很弱，但与Ｃ１１Ａ７．ＣａＣｌ２复合时，其水化活性可以大大地得激发。     

以C4A3S和C11A7.CaF2为主要矿物相的水泥水化研究

借助Ｘ射线衍射，扫描电镜，差热分析，能谱分析和微量热仪等现代测试手段研究了以Ｃ４Ａ３Ｓ和Ｃ１１Ａ７．ＣａＦ２为主要矿物相的水泥的水化产物，水泥石结构，水化机理和水化放热规律，对该节能水泥的物理性能作了评价。     

3C2S.3CaSO4.CaF2的形成动力学

３Ｃ２Ｓ．３ＣａＳＯ４．ＣａＦ２是水泥生产中应用氟硫复合矿化剂时重要的中间化合物。本文首次较完整地研究了３Ｃ２Ｓ．３ＣａＳＯ４．ＣａＦ２的形成动力学，认为３Ｃ２Ｓ．３ＣａＳＯ４．ＣａＦ２在９３５℃左右迅速形成，其固相反应可用Ｇｉｎｓｔｌｉｎｇ动力学模型很好地描述。固相反应的扩散控制元是ＣａＯ，反应活化能力２４６ｋＪ／ｍｏｌ．９３５时反应速率常数为２．８０×＾Ｓ＾┑。同时还得到了反应的热力学函数值。     

掺杂Cr2O3,MgO对C4A3形成及水化性能影响的研究

研究了掺杂Ｃｒ２Ｏ３,ＭｇＯ对Ｃ４Ａ３＾－Ｓ矿物形成及水化性能的影响。结果表明,在１３００℃保温１ｈ的煅烧条件下,掺加一定量的ＭｇＯ能促进Ｃ４Ａ３＾－Ｓ的形成,而Ｃｒ２Ｏ３则有稳定过渡产物ＣＡ的作用,从而减慢Ｃ４Ａ３＾－Ｓ的形成速率;在１３００℃保温３ｈ的煅烧条件下,掺中Ｃｒ２Ｏ３,ＭｇＯ均能使Ｃ４Ａ３＾－Ｓ的形成量增加。掺杂使Ｃ４Ａ３＾－Ｓ晶体主要以四方晶系的结构形式存在。在本实验条件下,掺杂可     

MgO对C4A3S↑—水化性能的影响

用ＸＲＤ，ＩＲ和化学分析法研究了ＭｇＯ对Ｃ４Ａ３Ｓ↑－晶体水化性能的影响。结果表明，ＭｇＯ的引入不影响Ｃ４Ａ３Ｓ↑－的晶体形态和晶格尺寸，Ｍｇ＾２＋以间隙方式固溶入Ｃ４Ａ３Ｓ↑－晶体的晶格空隙中。用微量热仪和浆体的线性膨胀率探讨了ＭｇＯ对Ｃ４Ａ３Ｓ↑水化性能的影响。结果表明，ＭｇＯ能延缓Ｃ４Ａ３Ｓ↑－的早期水化，降低其线性膨胀率，因而体积稳定性得到提高。     

CaO—SiO2—CaSO4—CaF2—MgO体系中3C2S.3CaSO4.CaF2的形成动力学

３Ｃ２Ｓ·３ＣａＳＯ４·ＣａＦ２是水泥生产中应用ＣａＳＯ４和ＣａＦ２作为复合矿化剂时重要的中间化合物。本工作首次较完整地探讨了ＭｇＯ存在时３Ｃ２Ｓ·３ＣａＳＯ４·ＣａＦ２的形成动力学，发现ＭｇＯ的存在降低了反应的活化能，提高了反应组元的扩散速率，促进了３Ｃ２Ｓ·３ＣａＳＯ４·ＣａＦ２的形成。     

用量子化学方法计算3CaO.3Al2O3.SrSO4的水化活性

用新发展起来的计算量子化学－电荷自洽离散变分Ｘα方法（ＳＣＣ－ＤＶ－Ｘα）对水泥矿物３ＣａＯ．３Ａｌ２Ｏ３．ＳｒＳＯ４和３ＣａＯ．３Ａｌ２Ｏ３．ＣａＳＯ４进行了研究。通过分子轨道能级、键级及原子净电荷等信息的分析结果表明：在这两个矿物中Ｃａ，Ｓｒ原子对水化活性的贡献比Ａｌ重要。     

C3S-C12A7-H2O和C3S-C12A7-CaSO4·2H2O-H2O系统的水化及其性能研究

试验用结合水法、化学减缩法、XRD定量等物理、化学分析方法 ,研究了C1 2 A7和石膏同时存在时C3S在不同系统中的水化动力学及水化机理。结果表明C1 2 A7能够促进C3S的水化 ,尤其是对C3S早期水化有显著的促进作用 ;当有石膏存在时 ,这种促进作用更为显著。其机理是由于C1 2 A7水解放出的Al(OH) - 4 与C3S水解放出的Ca2 反应生成C3AH6 ,当有石膏存在时 ,生成钙钒石 ,从而加快了C3S的水化。研究得出了C3S在不同系统中的水化动力学方程     

负温下NaNO2溶液中C3S水化动力学的研究

通过测定负温条件下掺ＮａＮＯ２的Ｃ３Ｓ悬浮液中５ｍｉｎ内的Ｃａ＾２＋浓度，回归出了Ｃ３Ｓ早期水化动力学方程和水化动力学参数（ｎ＝－１．２３～－１．１５，Ｋ＝２．２１～９．７５），并得到了Ｃ３Ｓ水化的表观活化能值（Ｅ＝１０．６９ｋＪ／ｍｏｌ）表明负温条件下，温度的改变只对水化反应速率影响显著，而对其机影响不大，且发现在负温对Ｃ３Ｓ水化反应的作用过程中，－１０℃为一转折点，建议在冬季施工中，将早期水化     

C3S在NaOH和水中早期水化的ESCA研究

用ＥＳＣＡ研究了Ｃ３Ｓ在水中和ＮａＯＨ溶液中水化１－１０ｍｉｎ试样的表面组成;用等离子发射光谱仪测定了Ｃ３Ｓ早期水化液相中的组成,结果表明：Ｃ３Ｓ早期水化表面组成ｎ（Ｃａ）／ｎ（Ｓｉ）〉３,或ｎ（Ｃａ＋Ｎａ）／ｎ（Ｓｉ）〉３,形成一富Ｃａ层,初步认为Ｃ３Ｓ在ＮａＯＨ溶液中水化,Ｃａ＾３＋溶出受阻而Ｓｉ＾４＋溶出加快：Ｎａ在水化早期进入双电层和表面组成中,实验表明,欲采用ＥＳＣＡ技术测定Ｃ３Ｓ早期水     

BaSO4对C2S结构及性能的影响

通过XRD,EDM/EDAM及化学分析等手段测定了Ba^2 和S^6 2种离子对C2S结构的影响,得出Ba^2 、S^6 在C2S中的固溶形式和极限固溶量,以及固溶引起的结构变化,并对固溶2种离子的C2S水化活性进行了研究,结果表明：固溶Ba^2 ,S^6 离子的C2S水化活性大大提高。     

含C4A3(S-)矿物硅酸盐水泥力学性能及水化产物研究

研究了不同水泥厂生产的含C4A3S^-矿物硅酸盐水泥熟料中掺加不同种类的粉煤灰和矿渣后水泥的力学性能。结果表明：熟料掺加该混合材后的含C4A3S^-矿物硅酸盐混合材水泥的强度较高，而粉煤灰水泥强度高于同掺量矿渣水泥强度，采用SEM/EDS观察分析水泥水化产物形貌和种类。     

NaOH和Ca（OH）2对C3A—CaSO4.2H2O—H2O系统早期水化影响的研究

用ＸＲＤ等测试手段，研究了Ｃａ（ＯＨ）２和ＮａＯＨ对Ｃ３Ａ－ＣａＳＯ４．２Ｈ２Ｏ－Ｈ２Ｏ的早期（５～１０ｍｉｎ）水化的影响，实验表明，Ｃ３Ａ和石膏在水中，在饱和及不饱和的Ｃａ（ＯＨ）２溶液，或在〈０．４ｍｏｌ／ＬＮａＯＨ溶液中水化，能迅速形成结晶良好的钙矾石，在这种条件下石膏对Ｃ３Ａ水化并有延缓作用。在有足够固体Ｃａ（ＯＨ）２或Ｃ３Ｓ存在的条件下，或在ＮａＯＨ≥０．４ｍｏｌ／Ｌ的溶液中，石膏和Ｃ３     

掺杂Cr_2O_3,MgO对C_4A_3形成及水化性能影响的研究

研究了掺杂Ｃｒ２Ｏ３,ＭｇＯ对Ｃ４Ａ３Ｓ矿物形成及水化性能的影响．结果表明,在１３００℃保温１ｈ的煅烧条件下,掺加一定量的ＭｇＯ能促进Ｃ４Ａ３Ｓ的形成,而Ｃｒ２Ｏ３则有稳定过渡产物ＣＡ的作用,从而减慢Ｃ４Ａ３Ｓ的形成速度;在１３００℃保温３ｈ的煅烧条件下,掺加Ｃｒ２Ｏ３,ＭｇＯ均能使Ｃ４Ａ３Ｓ的形成量增加．掺杂使Ｃ４Ａ３Ｓ晶体主要以四方晶系的结构形式存在．在本实验条件下,掺杂可提高Ｃ４Ａ３Ｓ的水化反应活性,其原因归结为晶体结构的畸变．     

VTES对C3S水化过程影响的机理研究

研究了硅烷偶联剂CH_2=CHSi(OEt)_3即VTES对水泥矿物C_3S水化过程的影响。在76d水化龄期内,运用~(29)SiMAs-NMR和XRD方法追踪测量了纯C_3S和加有VTES的C_3S的水比过程,发现VTES有效地参与了C_3S的水化,并对其水化过程中宏观和微观结构的变化有一定的影响。     

煅烧煤矸石粒度对水泥水化性能的影响

通过将800℃煅烧煤矸石进行分级后,研究粒度变化对水泥水化性能的影响。随煤矸石掺量的增加,水泥试块强度逐渐下降,掺加不超过40%的煤矸石水泥的28 d抗压强度可达42.5级水泥的要求。掺加单粒级煤矸石时随粒径的下降,其水化活性增强。复合掺加时,粗细适当匹配可以获得更高的强度。