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发表于 2008-10-18 15:15:05
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来自： 中国辽宁沈阳
高岭土是一种主要由高岭石组成的粘土。长石经过完全风化之后，生成高岭土、石英和可溶性盐类；再随雨水、河川漂流转于它处并再次沉积，这时石英和可溶性盐类巳分离，即可得高岭土。高岭土在瓷坯中所占的份量最大，是生产瓷器的良好原料。
( x! r$ Q6 o2 N8 y1 R6 M9 r高岭土是一种重要的非金属矿产，与云母、石英、碳酸钙并称为四大非金属矿。; b8 X' e% k! O; H. M6 a
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煅烧高岭土目前主要是指硬质高岭土（煤系高岭土），原土没有粘结性，不能直接作为造纸或耐火材料的原料，需煅烧以后应用) g* |, ?1 n0 r8 e' D6 S$ V
偏高岭土(metakaolin ,简称MK) 是以高岭土(Al2O3·2SiO2·2H2O ,AS2H2) 为原料,在适当温度下(600～900 ℃) 经脱水形成的无水硅酸铝(Al2O3 · 2SiO2 ,AS2) 。高岭土属于层状硅酸盐结构,层与层之间由范德华键结合,OH- 离子在其中结合得较牢固。高岭土在空气中受热时,会发生几次结构变化, 加热到大约600 ℃时,高岭土的层状结构因脱水而破坏,形成结晶度很差的过渡相———偏高岭土。由于偏高岭土的分子排列是不规则的,呈现热力学介稳状态,在适当激发下具有胶凝性。
& v2 M e% f ]& R% q+ p# f! E9 D偏高岭土及其反应机理
6 B5 V8 F# \1 T偏高岭土(metakaolin ,简称MK) 是以高岭土(Al2O3·2SiO2·2H2O ,AS2H2) 为原料,在适当温度下(600～900 ℃) 经脱水形成的无水硅酸铝(Al2O3 · 2SiO2 ,AS2) 。高岭土属于层状硅酸盐结构,层与层之间由范德华键结合,OH- 离子在其中结合得较牢固。高岭土在空气中受热时,会发生几次结构变化, 加热到大约600 ℃时,高岭土的层状结构因脱水而破坏,形成结晶度很差的过渡相———偏高岭土。由于偏高岭土的分子排列是不规则的,呈现热力学介稳状态,在适当激发下具有胶凝性。
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$ d) q8 A3 \( J1 r0 _3 C" N/ N0 ~0 ` J偏高岭土是一种高活性的人工火山灰材料,可与Ca (OH) 2 (CH) 和水发生火山灰反应,生成与水泥类似的水化产物。利用这一特点,在用作水泥的掺合料时,与水泥水化过程中产生的CH 反应,可改善水泥的某些性能。偏高岭土用作混凝土矿物掺合料时,主要是AS2 、CH 与水的反应,随AS2/ CH 的比率及反应温度的不同,会生成不同的水化产物,包括托勃莫来石(CSH - Ⅰ) 、水化钙铝黄长石(C2ASH8) 、水化铝酸四钙(C4AH13) 和水化铝酸三钙(C3AH6) [1 ] 。不同AS2/ CH 比率下的反应式如下:
0 x- U( E+ A# N" vAS2/ CH= 0. 5 , AS2 + 6CH+ 9H→C4AH13 + 2CSH (1)9 A; U% Q/ I* V% ]
AS2/ CH= 0. 6 , AS2 + 5CH+ 3H→C3AH6 + 2CSH (2)8 s) C S$ t5 Q! y# a- Q
AS2/ CH= 1. 0 , AS2 + 3CH+ 6H→C2ASH8 + CSH (3)
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) e! V8 y% w9 T$ S 处于介稳状态的偏高岭土无定形硅铝化合物, 经碱性或硫酸盐等激活剂及促硬剂的作用,硅铝化合物由解聚到再聚合后,会形成类似于地壳中一些天然矿物的铝硅酸盐网络状结构。其在成型反应过程中由水作传质介质及反应媒介,最终产物不像传统的水泥那样以范德华键和氢键为主,而是以离子键和共价键为主、范德华键为辅,因而具有更优越的性能[2 ] 。根据这一矿物特征,作者称这种经激发得到的类似于水泥的产物为麦特林水泥(Metakaolin - O' V- h7 g! b" q/ \9 W5 y
Cement) 。该水泥具有早期强度高的特点,20 ℃养护4 h 的抗压强度达15～20 MPa ,而且具有较强的耐腐蚀性和良好的耐久性,在5 %酸性条件下,其强度损失仅为硅酸盐水泥的1/ 13 。7 j( ]+ H% A5 F' [- x8 _
3 U. k8 }2 H$ J7 C" P: f; D4 k
[ 本帖最后由 hanjixian 于 2008-10-18 15:19 编辑 ] |
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发表于 2008-10-18 14:30:09