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1、第第3 3章章 无机胶凝材料无机胶凝材料.胶凝材料胶凝材料有机胶凝材料有机胶凝材料无机胶凝材料无机胶凝材料天然有机胶凝材料天然有机胶凝材料如:沥青、天然树脂等如:沥青、天然树脂等合成有机胶凝材料合成有机胶凝材料如:各种合成树脂如:各种合成树脂气硬性胶凝材料气硬性胶凝材料如:石灰、石膏、水玻璃等如:石灰、石膏、水玻璃等水硬性胶凝材料水硬性胶凝材料如:各种水泥如:各种水泥按凝结硬化条件分类按凝结硬化条件分类 .石膏石膏gypsum3.13.1 气硬性胶凝材料气硬性胶凝材料石石膏膏是是以以硫硫酸酸钙钙为为主主要要成成分分的的矿矿物物,当当石石膏膏中中含含有有结结晶水不同时可形成多种性能不同的石膏。晶
2、水不同时可形成多种性能不同的石膏。石石膏膏制制品品优优点点:质质量量轻轻、抗抗火火、隔隔音音、绝绝热热、生生产产工工艺简单、资源丰富。艺简单、资源丰富。.石膏石膏gypsum石膏应用的历史石膏应用的历史9000年前,叙利亚和土耳其的安那托力亚就有古迹;年前,叙利亚和土耳其的安那托力亚就有古迹;5000年前,埃及人就在敞开的火炉中煅烧石膏,然后破碎磨年前,埃及人就在敞开的火炉中煅烧石膏,然后破碎磨成粉末,再与水拌和制得用于金字塔建造中石块得粘结材料成粉末,再与水拌和制得用于金字塔建造中石块得粘结材料灰浆;灰浆;372-287 BC,古希腊人采用天然透明石膏(亚硒酸石膏)做,古希腊人采用天然透明石
3、膏(亚硒酸石膏)做神庙得窗户;神庙得窗户;古罗马人用石膏浇注了成千上万座古希腊得雕塑。古罗马人用石膏浇注了成千上万座古希腊得雕塑。十七世纪,法国巴黎的木质房的所有墙壁均用石膏灰浆十七世纪,法国巴黎的木质房的所有墙壁均用石膏灰浆(plaster)覆盖,以提高防火性能,因而,法国巴黎有)覆盖,以提高防火性能,因而,法国巴黎有“石石膏的首都(膏的首都(capital of plaster)之称。)之称。石膏灰浆又称为石膏灰浆又称为“Plaster of Paris”它是半水硫酸钙它是半水硫酸钙(CaSO4 H2O),二水硫酸钙,二水硫酸钙(CaSO4 2H2O)称为称为 gypsum .石膏石膏gy
4、psum石膏的组成与结构石膏的组成与结构石膏的矿物组成:石膏的矿物组成:CaSO4xH2OX为结晶水为结晶水H2Ox0,硬石膏,硬石膏(无水石膏无水石膏)x0.5,熟石膏,熟石膏(半水石膏半水石膏)x2,生石膏,生石膏(二水石膏二水石膏)石膏胶凝材料石膏胶凝材料(Gypsum binder)的组成:的组成:CaSO4 0.5H2O或或CaSO4。石膏是晶体结构石膏是晶体结构二水石膏晶体形貌二水石膏晶体形貌半水石膏晶体形貌半水石膏晶体形貌.石膏石膏gypsum1、石膏胶凝材料的生产、石膏胶凝材料的生产CaSO4 2H2O 非密闭的窑非密闭的窑炉中炉中0.13Mpa124 C过饱和蒸汽过饱和蒸汽-
5、CaSO4 0.5H2O-CaSO4 0.5H2O-CaSO4()可溶可溶-CaSO4()可溶可溶200360 C 200360 C 400750 C400750 CCaSO4()不溶不溶 8001180 CCaSO4()不溶不溶CaO非非密密闭闭煅煅烧烧工工艺艺及及其其产产品品组组成成密密闭闭蒸蒸炼炼工工艺艺及及其其产产品品组组成成.石膏石膏gypsum2、建筑石膏的凝结硬化、建筑石膏的凝结硬化(1 1)水化)水化建筑石膏与水之间产生化学反应的反应式为:建筑石膏与水之间产生化学反应的反应式为:.石膏石膏gypsum(2 2)凝结硬化)凝结硬化随着二水石膏沉淀的不断增加,就会产生结晶,结晶体的
6、随着二水石膏沉淀的不断增加,就会产生结晶,结晶体的不断生成和长大,晶体颗粒之间便产生了磨擦力和粘结不断生成和长大,晶体颗粒之间便产生了磨擦力和粘结力,造成浆体的塑性开始下降,这一现象称为力,造成浆体的塑性开始下降,这一现象称为石膏的初石膏的初凝凝;而后随着晶体颗粒间磨擦力和粘结力的增大,浆体;而后随着晶体颗粒间磨擦力和粘结力的增大,浆体的塑性很快下降,直至消失,这种现象为的塑性很快下降,直至消失,这种现象为石膏的终凝石膏的终凝。石膏终凝后,其晶体颗粒仍在不断长大和连生,形成相互石膏终凝后,其晶体颗粒仍在不断长大和连生,形成相互交错且孔隙率逐渐减小的结构,其强度也会不断增大,交错且孔隙率逐渐减小
7、的结构,其强度也会不断增大,直至水分完全蒸发,形成硬化后的石膏结构,这一过程直至水分完全蒸发,形成硬化后的石膏结构,这一过程称为称为石膏的硬化石膏的硬化。石膏浆体的凝结和硬化,实际上是交。石膏浆体的凝结和硬化,实际上是交叉进行的。叉进行的。.石膏石膏gypsum3、建筑石膏的技术性质及应用、建筑石膏的技术性质及应用(1 1)技术要求)技术要求建筑石膏的技术要求有强度、细度和凝结时间。具体技术建筑石膏的技术要求有强度、细度和凝结时间。具体技术要求见要求见GB9776-2008GB9776-2008。等级等级细度细度(0.2mm(0.2mm方方孔筛筛余孔筛筛余)%)%凝结时间凝结时间/min/mi
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