高硅石灰石对贝利特硫铝酸钡钙水泥性能影响的研究

"高硅石灰石对贝利特-硫铝酸钡钙水泥的影响机理 (2012年)，芦令超，赵主琪，王守德，王桂芸" 这篇2012年的论文主要探讨了高硅石灰石如何影响贝利特-硫铝酸钡钙水泥的矿物结构和性能。研究采用了多种实验方法，包括热分析、显微镜观察、X射线衍射分析以及扫描电子显微镜-能谱仪测试，深入理解这一影响机制。 高硅石灰石的特点在于其较低的分解温度，这意味着它在水泥熟化过程中能够更快地释放出所需的化学成分。实验结果显示，适量掺入高硅石灰石能够促进C3S（硅酸三钙）晶体的发育，从而提高水泥熟料的质量。C3S是水泥熟料中的主要矿物成分，对水泥的早期和后期强度有着重要影响。 然而，高硅石灰石中含有的α-石英成分却对C3S的形成和发育构成了一定的阻碍。石英在水泥熟化过程中可能形成非晶态或低结晶度的产物，这不利于C3S的稳定存在和充分发展。但同时，高硅石灰石中携带的菱镁矿和白云石可以改善水泥熟料的液相性质，这些矿物能够促进C3S在较低的温度下形成，有利于提高水泥的早期强度。 通过实验，研究人员发现当高硅石灰石与普通石灰石的质量比为1.0:5.0时，所制备的贝利特-硫铝酸钡钙水泥表现出优秀的力学性能。具体来说，这种水泥的3天、7天和28天抗压强度分别为37.9 MPa、60.3 MPa和87.9 MPa，这表明高硅石灰石的适当使用可以显著提升水泥的早期和后期强度，对水泥性能有积极的优化作用。 这篇论文揭示了高硅石灰石在水泥制造中的复杂影响，尤其是在促进C3S形成、调整液相性质和改善力学性能方面的积极作用。这对于水泥工业来说，提供了新的原料选择和工艺优化的可能性，有助于提升水泥产品的质量和性能。此外，对于未来的研究，这可能为进一步探索不同种类的石灰石对水泥性能的影响提供基础，并可能推动水泥生产工艺的创新和发展。