含游离石膏高铁硫铝酸盐水泥熟料的组成设计与性能研究

作者：卢晓磊; 张响; 郑国法; 邵玉林; 张丽娜; 程新^*

来源：材料导报, 2022, S2: 167-172.

• 游离石膏
• 高铁硫铝酸盐水泥熟料
• 组成设计
• 力学性能

本工作在高铁硫铝酸盐水泥熟料中引入游离石膏相(以C2S/CaSO4比呈现),并将其与铁相和煅烧温度作为正交试验三个因素，探究三因素对高铁硫铝酸盐水泥矿物组成与力学性能的影响规律，并借助XRD和SEM-EDS等表征手段分析了水泥熟料的物相组成、微结构以及水化产物种类。结果表明：含游离石膏相的高铁硫铝酸盐水泥熟料的主要矿物组成为C4A3$、C2S、铁相、C5S2$和游离石膏，其中铁相矿物的实际组成为C4AF且其含量均大于设计值，而C4A3$矿物含量的实际值均小于设计值。随着煅烧温度升高，熟料中C4A3$矿物颗粒尺寸变大，含量增加，而圆棒状的C5S2$矿物颗粒减少，分解成了游离石膏和C2S,且团聚状的游离石膏附着在卵粒状的C2S颗粒表面上。当铁相含量为25wt%,游离石膏相含量分别为6.65wt%和11.12wt%时，高铁硫铝酸盐水泥熟料中后期的抗压强度均表现良好，其中N-7样品力学性能最优，3 d和28 d抗压强度分别为40.4 MPa和52.1 MPa。以28 d抗压强度为考察指标，正交试验的最佳方案是A1B3C3,且在其28 d龄期水化产物中观察到较多的AFm相。

• 单位
  济南大学