硫铝酸盐水泥抗酸侵蚀性能与机理研究

作者：齐秋霖; 周健^*; 葛仲熙; 李辉; 徐名凤; 陈智丰; 张振秋; 崔素萍

来源：硅酸盐通报, 2021, 40(08): 2508-2533.

DOI：10.16552/j.cnki.issn1001-1625.20210517.001

• 硫铝酸盐水泥
• 酸侵蚀
• 盐酸
• 硫酸
• 钙矾石
• 微观结构

本文研究了硫铝酸盐水泥(CSA)在盐酸和硫酸环境下的力学性能演化规律,并探究了其抗酸侵蚀机理。分别测试了水和酸溶液养护的CSA胶砂试件的抗折强度,计算了CSA的抗酸侵蚀系数。采用XRD、TGA、CT和SEM分析了酸侵蚀导致的产物种类和数量变化,表征了微观结构演化过程。结果表明:与普通硅酸盐水泥(OPC)相比,CSA在盐酸和硫酸中抗折强度损失率更低,具有更好的抗盐酸和硫酸侵蚀能力;CSA主要水化产物(钙矾石)比OPC主要水化产物(氢氧化钙和硅酸钙凝胶)更难与酸反应,因此抗酸侵蚀能力更强。盐酸与硫酸对CSA的侵蚀机制略有不同,盐酸对CSA的侵蚀过程实质上为氢离子对CSA水化产物钙矾石的酸解,硫酸对CSA的侵蚀则是氢离子和硫酸根离子的共同作用。

• 单位
  河北工业大学; 唐山北极熊建材有限公司; 北京工业大学