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胶凝材料学_考试复习概要
1、主要题型
四种_选择题、名词解释、填空题、论述题。
2、出题范围与思路
主要以PPT内容为蓝本,以概念题为主,要注意前后知识点的串接。
3、出题内容 1)作业题、平时提问题肯定会有,但不会是一模一样的。2)知识点:
1、石膏基本特性与鉴定方法:a二水石膏性质及特征I 通常呈白色,无色透明晶体称透石膏;玻璃光泽,解理面显珍珠光泽,纤 维状集合体呈丝绢光泽。II 硬度2;解理平行{010}极完全,平行{100} 和 {011} III 比重2.30~2.37。鉴定特征:硬度低和具有{010}极完全解理。b硬石膏 Ca[SO4]物理性质: 纯净者透明,无色或白色;玻璃光泽,解理面显珍珠光泽。硬度3~3.5;解理平行{010}和{100}完全,平行{001}中等,比重2.9~3.0。鉴定特征: 二组相互垂直解理。
2、水化动力学过程的差异:a、半水石膏和Ⅱ型无水石膏在陈化过程中基本保持原相不变。相同:陈化样品的放热过程也与原样品相似。不同:水化速度略延迟。原因:由于陈化后的样品吸附了空气中水分,外型较致密,比表面积降低。b、型无水石膏(曲线3)陈化后水化放热特征(曲线4)改变了与半水石膏的水化放热特征相似(曲线1)表明CaS04Ⅲ在空气中很容易转变为半水石膏。*
3、外加剂对不同石膏水化进程影响:
4、过饱和度理论:半水石膏与水拌和后,首先是半水石膏在水溶液中的溶解,半水石膏的饱和溶解度(在20 ℃时为8.85g/L),二水石膏的平衡溶解度(在20 ℃时为2.04g/L),二水石膏晶核在半水石膏溶液中会自发地形成和长大,由于二水石膏的析出,便破坏了原有半水石膏溶解的平衡状态,这时半水石膏会进一步溶解,以补偿二水石膏析晶而在液相中减少的硫酸钙含量,如此不断进行的半水石膏的溶解和二水石膏的析晶,直到半水石膏完全水化为止。
5、石膏硬化强度影响因素:温度因素:硬化浆体的最大塑性强度:60 ℃高于20 ℃.水固比影响:在石膏浆体结构形成的过程中,小水固比浆体随着过饱和度的提高,结晶应力起着破坏作用.大水固比浆体提高过饱和度及其持续时间,才能保持硬化浆体的结构正常发展.原始分散度影响:分散度越大
溶解度越大
过饱和度越大
强度越高(曲线1-3)
6、石灰水化特点:水化热高,需水量大,体积膨胀
7、结晶碳化的特点: Ca(OH)2和空气中的CO2和水反应,形成不溶于水的碳酸钙晶体,析出的水分则逐渐被蒸发。放出大量水分,体积收缩
8、过火石灰的危害:过烧石灰的内部结构致密,CaO晶粒粗大,与水反应的速率极慢。当石灰浆中含有这类过烧石灰(呈黄褐色)时,它将在石灰浆硬化以后才发生水化作用,于是会因产生膨胀而引起崩裂或隆起等现象。
9、陈伏:为了使得生石灰中的过火石灰充分熟化,消除过火石灰的危害,通常将生石灰在储灰坑中静置两个星期以上。
10、水玻璃定义:是由不同比例的碱金属氧化物和二氧化硅化合而成的一种可溶于水的硅酸盐。
11、水玻璃凝结硬化机理:水玻璃在空气中吸收二氧化碳,析出二氧化硅凝胶,并逐渐干燥脱水成为氧化硅而硬化,其表达式为: Na2O·nSiO2+CO2+mH2O=nSiO2·mH2O+Na2CO312、水玻璃应用范围:1.涂刷材料表面,提高抗风化能力2.配制速凝防水剂3.加固土壤,将水玻璃和氯化钙溶液交替压注到土壤中,生成的硅酸凝胶和硅酸钙凝胶可使土壤固结,从而避免了由于地下水渗透引起的土壤下沉。4.修补砖墙裂缝,将水玻璃、粒化高炉矿渣粉、砂及氟硅酸钠按适当比例拌合后,直接压入砖墙裂缝,可起到黏结和补强作用。
13、菱苦土的定义:是由含MgCO3为主的原料(如菱镁矿),在750~850℃下煅烧,经磨细而得的一种白色或浅黄色粉末。
14、水化特点:菱苦土与水拌合后迅速水化并放出大量的热,硬化后的主要产物为xMgO·yMgCl2·zH2O,其凝结硬化很慢,强度很低。通常用氯化镁(MgCl2)的水溶液(也称卤水)来拌合,氯化镁的用量为55%~60%(以MgCl2·6H2O计)。氯化镁可大大加速菱苦土的硬化,且硬化后的强度很高。
15、水泥生产过程:(两磨一烧)
硅酸盐水泥的生产过程通常可分为三个阶段:生料制备 → 熟料煅烧
→ 水泥粉磨
※生料制备:原料经破碎后,按一定比例配合、磨细,并配合为成分合适、质量均匀的生料。※熟料煅烧:生料在水泥窑内煅烧至部分熔融,得到以硅酸钙为主要成分的硅酸盐水泥熟料。※水泥粉磨:熟料加适量石膏,有时还加适量混合材料或外加剂共同磨细为水泥。*
16、熟料的形成,特点及熟料的评价指标:
17、石膏掺入对水泥缓凝机理,在有石膏存在时,C3A水化后易与石膏反应而生成难溶于水的钙矾石AFt,它沉淀在水泥颗粒表面形成保护膜(C3S前期水化保护膜理论),阻碍C3A的水化,从而起到延缓水泥凝结的作用。
*
18、水泥主要水化产物的组成及不同熟料水化特点(不同水化时间、水化产物的生成): *
19、固溶体及活化机理: *20、水泥浆体的流变特性:
21、水泥石孔隙分类及大小:凝胶孔是水化硅酸钙凝胶体粒子内部的孔隙,这种孔隙的尺寸比较小,其孔径一般为1.5~3nm凝胶孔一般占有凝胶体本身体积的28%。毛细孔则是水泥-水体系中没有被水化物填充的原来充水的空间孔隙的尺寸比较大,其孔径一般大于100nm过渡孔过渡孔介于凝胶孔到毛细孔之间,是C-S-H凝胶粒子之间以及其他水化物之间的孔隙,其孔径尺寸波动很大 大孔
22,孔隙水的形态及特性:蒸发水 凝胶水-填充于凝胶孔 毛细水-毛细水则填充于毛细孔 非蒸发水,23、水泥石强度、变形:(一)强度理论:1.脆性材料断裂理论:取决于弹模、表面能、裂缝大小与分布a、Griffith b、WittmannC-S-H干凝胶的界面能γ0、断裂强度σ0;界面能σ1、γ1;2.多孔材料强度理论:取决于孔隙率
胶空比X(二)、变形:弹性、徐变(P→, t↑变形↑)
24、与环境腐蚀机理:1.淡水侵蚀:含HCO3-的软水溶解CH,降密实度2.离子交换侵蚀:碳酸盐、镁盐、酸、碱金属3.酸盐
*防止措施
*
25、掺合料与六大通用水泥的特点: *
26、几种特性水泥的定义及应用特点:
4、附注 注意细节。
C3A量;掺外加剂;提高密实度;④覆盖涂层;⑤树脂浸渍
AFt,膨胀应力或干燥形成过饱和溶液,析晶(石膏型腐蚀),晶体生长、胀裂孔隙而破坏。海水 硫酸镁 双重腐蚀 水化硅
纯属参考,如有错误,请自行改正。
谢谢使用
2014.11.9
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