矿渣与粉煤灰胶凝材料水化机理研究：XRD分析结果

X射线衍射分析技术基于X射线与材料的衍射作用，是材料分析的重要现代物理分析方法。X射线衍射分析是利用初级X射线光子或其他微观离子激发待测物质中的原子，使之产生次级X射线而进行物质成分分析和化学态研究的方法。

图5.2.1为矿渣胶凝材料净浆试块水化1d的XRD图。

图5.2.1　矿渣胶凝材料水化1d的XRD图

从图5.2.1可以看出，矿渣胶凝材料水化1d时，有新的晶相产生。这一龄期的水化产物主要是钙矾石[Ca6Al2（SO4）3（OH）12·26H2O]（d=9.72，5.61，3.87，2.56，2.77，3.47，2.21，3.24）、水化硅酸钙凝胶[Ca3Si2O7·x H2O]（d=3.04，1.82，2.79）和沸石[Ca（Si6Al2）O16·4H2O]（d=4.67，3.05，5.82，3.24，4.30，7.01，2.99），未反应的二水石膏（CaSO4·2H2O）（d=4.28，7.63，3.07，2.68，2.87，3.80，1.90，2.07）衍射峰清晰可见。

图5.2.2为矿渣胶凝材料净浆试块水化3d的XRD图。

图5.2.2　矿渣胶凝材料水化3d的XRD图

分析表明，矿渣胶凝材料试样3d水化产物与1d时相比，没有出现其他结晶峰，主要水化产物仍是为钙矾石、水化硅酸钙凝胶和沸石，石膏的衍射峰强度相对1d时明显降低。

图5.2.3为矿渣胶凝材料净浆试块水化7d的XRD图。(www.xing528.com)

分析表明，矿渣胶凝材料试样7d水化产物仍为水化产物为钙矾石、水化硅酸钙凝胶和沸石。

图5.2.4为矿渣胶凝材料净浆试块水化28d的XRD图。

图5.2.3　矿渣胶凝材料水化7d的XRD图

图5.2.4　矿渣胶凝材料水化28d的XRD图

由图可知，矿渣胶凝材料水化28d时，钙矾石的衍射峰强度相对其他衍射峰强度明显减弱，水化硅酸钙和沸石的衍射峰强度增强，说明随着水化时间的延长，水化后期生成了较多的水化硅酸钙凝胶和沸石，试样强度不断增长。

图5.2.1～图5.2.4为矿渣胶凝材料净浆试样的水化产物1d、3d、7d、28d的XRD分析图谱，可以看出，无论是养护3d还是28d的样品，其衍射峰下面都有宽泛的“凸包”背景，说明胶凝硬化体中存在大量的非晶态物质和结晶度极低的物质。