固废基硅酸盐水泥熟料矿物相的钠取代倾向
高益凡1
韩瑞凯1
李召峰1
张健2
1.山东大学 岩土与地下工程研究院,山东 济南 250061;山东大学 齐鲁交通学院,山东 济南 250003;隧道工程灾变防控与智能建养全国重点实验室,山东 济南 250002;山东省固体废弃物资源化技术创新中心,山东 济南 2500612.山东大学 岩土与地下工程研究院,山东 济南 250061;隧道工程灾变防控与智能建养全国重点实验室,山东 济南 250002;山东省固体废弃物资源化技术创新中心,山东 济南 250061;山东大学 土建与水利学院,山东 济南 250061
摘要：采用电石渣、赤泥和硅灰等工业固废制备了固废基硅酸盐水泥熟料(SWCC),研究了Na+在主要熟料相中的掺杂机理.结果表明:SWCC的主要矿物相由68.3%的硅酸二钙(β-C2S)、21.0%的铁铝酸四钙(C4AF)、6.6%的铝酸三钙(C3A)及少量硅酸三钙(C3S)组成,该水泥熟料添加8%脱硫石膏后,28 d抗压强度为16.7 MPa;Na+容易被熟料中的含铁矿物相固溶,且倾向于取代Ca2+,但难固溶于C2S,尤其难以取代C2S的Si4+;除了Si原子,Na原子与宿主原子(Al、Fe、Ca)形成相同的配位数,仅引起局部结构畸变,这种畸变体现在局部键合结构中,而不是整体晶体变形中.
关键词：水泥熟料晶体结构离子取代密度泛函理论差分电荷密度
分类号：TQ172(硅酸盐工业)
资助基金：山东省重点研发计划(重大科技创新工程)项目(2023ZLGX01)国家重点研发计划(2022YFB2601900)山东省重点研发计划(重大科技创新工程)项目(2021CXGC010301)山东省竞争性创新平台项目(2023CXPT080)国家自然科学基金(52309136)
论文发表日期：2025-06-30
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 508-517 )
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