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作者:宋强;杨佳辉;周红;胡亚茹;潘志刚;陈延信;程福安;
单位:西安建筑科技大学材料科学与工程学院;陕西建材科技集团股份有限公司;南京工业大学材料科学与工程学院;
摘要:水泥浆体中的镁铝水滑石(Mg-Al LDH)具有优异的阴离子结合能力,探究高镁硅酸盐水泥中Mg-Al LDH的形成路径及养护温度对含镁C_3A水化产物影响规律,对于降低高镁硅酸盐水泥中方镁石水化膨胀,改善混凝土抗离子侵蚀能力有理论价值。通过无石膏条件下C_3A-Mg O复合物的水化实验,分析了20℃和50℃养护温度下水化产物组成、微观形貌及元素分布特征。结果表明:20℃下,水化6 h即有少量Mg-Al LDH形成;提高养护温度到50℃加速了方镁石Mg~(2+)的释放,使LDH在7 d后成为主要水化产物,且伴随着Mg/Al比从2.77降至2.21。Mg~(2+)促使C_3AH_6表面溶解并生长板状/薄片状Mg-Al LDH:20℃养护形成的LDH呈规则六方片状(Mg/Al比=2.77~3.16),50℃下LDH边缘不规则且Mg/Al比降低。20℃和50℃养护样品的水化产物中形成包含Ca-Mg-Al的新水合物,50℃养护的样品中,该水合物出现的时间更早,其形成依赖于C_3AH_6、Mg-Al LDH与Ca(OH)_2的共同反应。该新相具有热致可逆相变特性。能谱证实新相其表面组成接近Ca Mg Al(OH)7,板层内部的Ca/Mg比存在一定的线性关系。
关键词:氧化镁;铝酸三钙;水化;镁铝水滑石;新相
基金资助:陕西省科学技术研究计划(2024GX-YBXM-401,2024GX-YBXM-370); 榆林市科技计划项目(CXY-2020-057)