盐卤离子对水化硅酸钙的作用机理

作者：王 耀 武志红 杨晓凤 张国丽 邓 悦 蒙真真 王 倩 王宇斌    单位：1 西安建筑科技大学 材料科学与工程学院，陕西 西安 710055；2 中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司 先进耐火材料国家重点实验 室，河南 洛阳 471039；3 西安墙体材料研究设计院，陕西 西安 710061；4 西安建筑科技大学 资源工程学院，陕西 西安 710055

关键词：C-S-H；侵蚀离子；物相组成；微观结构

摘  要：通过溶液法制备高纯度水化硅酸钙（C-S-H）凝胶，并对其进行盐卤离子（Mg2+、Cl- 及SO4 2-）侵蚀试验。采用X 射线衍射、傅里叶 变换红外光谱、同步热分析和固态核磁共振等检测手段，研究了Mg2+、Cl- 及SO4 2- 对C-S-H 物相组成和微观结构的影响。结果表明，Mg2+ 对C-S-H 的侵蚀作用主要为部分或完全替换Ca2+ 生成透闪石或水化硅酸镁（M-S-H）；经SO4 2- 作用C-S-H 生成会产生膨胀性的石膏和碳硫硅钙石，是SO4 2- 对混凝土性能造成破坏最大的原因；Cl- 主要以物理吸附形式均匀吸附于C-S-H 表面，少量替换阴离子生成鲁硅钙石。30 d 时，SO4 2- 侵蚀样品中， 碳酸盐和硅氧化合物含量最高，Si-O 聚合程度最高；Mg2+ 侵蚀样品中碳酸盐和硅氧化合物含量最低。