第8学时 硅酸盐水泥-水泥石腐蚀

1、3.2.6、水泥石的腐蚀n1、定义、定义 水泥石在水泥石在外界侵蚀性介质外界侵蚀性介质（软水、（软水、酸、碱、盐等）的作用下，内部结构酸、碱、盐等）的作用下，内部结构受到破坏，强度降低的现象称为水泥受到破坏，强度降低的现象称为水泥石的腐蚀。石的腐蚀。3.2硅酸盐水泥硅酸盐水泥3.2.6、水泥石的腐蚀n2、原因、原因n内因和外因，外因通过内因起作用。内因和外因，外因通过内因起作用。n联系纽带水泥石中的孔缝（开口孔隙和裂缝），产生有联系纽带水泥石中的孔缝（开口孔隙和裂缝），产生有害介质的侵蚀、交换作用害介质的侵蚀、交换作用。 3.2硅酸盐水泥硅酸盐水泥内内因因Ca(OH)2C3AH6结构不密实结构

2、不密实外外因因软水酸：H2SO4、HCl、H2CO3碱：NaOH、KOH盐：MgSO4、Na2SO43.2.6、水泥石的腐蚀n3、水泥石的腐蚀的类型水泥石的腐蚀的类型 按浸蚀介质种类分：按浸蚀介质种类分：软水腐蚀软水腐蚀酸腐蚀酸腐蚀碱腐蚀碱腐蚀盐腐蚀盐腐蚀 3.2硅酸盐水泥硅酸盐水泥软水软水q定义：定义： 碳酸氢钙含量比较低的淡水（如雨水、雪水碳酸氢钙含量比较低的淡水（如雨水、雪水、内陆河水、湖水）。、内陆河水、湖水）。q水泥石中水泥石中Ca(OH)2 具有一定的溶解度（具有一定的溶解度（1.3g/L）。）。q在有压、流动的软水下在有压、流动的软水下 Ca(OH)2不断溶出不断溶出并带走并引起

3、在一定碱度下稳定的并带走并引起在一定碱度下稳定的C-S-H的的分解溶出水泥石崩溃。分解溶出水泥石崩溃。q在静水、无水压下溶液饱和溶解作用停止在静水、无水压下溶液饱和溶解作用停止。硬水n碳酸氢钙含量比较高的淡水（如雨水、雪碳酸氢钙含量比较高的淡水（如雨水、雪水、内陆河水、湖水）。水、内陆河水、湖水）。q碳酸氢钙与碳酸氢钙与 Ca(OH)2反应生成不溶的碳反应生成不溶的碳酸钙，堵塞毛细孔，从而阻止腐蚀的进行酸钙，堵塞毛细孔，从而阻止腐蚀的进行。 Ca(OH)2Ca(HCO3)22CaCO3+2H2O同离子效应同离子效应酸腐蚀酸腐蚀q盐酸腐蚀：盐酸腐蚀： 2HCl+ Ca(OH)2CaCl2+2H2

4、Oq硫酸腐蚀硫酸腐蚀H2SO4+ Ca(OH)2CaSO42H2Oq碳酸腐蚀碳酸腐蚀Ca(OH)2+CO2+H2OCaCO3+2H2O CaCO3+CO2+H2OCa(HCO3)2碱腐蚀碱腐蚀qNaOH C3AH6+6NaOH 3NaOAl2O3（易溶）（易溶）+Ca(OH)2+6H2O2NaOH CO2Na2CO3（膨胀）（膨胀）+H2OqKOH 同上同上 盐腐蚀盐腐蚀qMgCl2:MgCl2+ Ca(OH)2CaCl2（易溶）（易溶）+Mg(OH)2qMgSO4:MgSO4+Ca(OH)2+2H2OCaSO42H2O+Mg(OH)2qNa2SO4:Na2SO4+Ca(OH)2 +2H2O

5、CaSO4 2H2O +2NaOH OHCaSOOAlCaOOHOHCaSOOHOAlCaO243222423231.3 .319236 .33.2.6、水泥石的腐蚀n3、水泥石的腐蚀的类型水泥石的腐蚀的类型 按腐蚀机理分溶出腐蚀：软水腐蚀溶解腐蚀：HCl、 CO2+H2O、 MgCl2膨胀腐蚀： H2SO4 、 MgSO4 、 Na2SO4、 MgCl2 、 NaOH、KOH3.2硅酸盐水泥硅酸盐水泥防波堤防波堤海工结构所受的腐蚀海工结构所受的腐蚀混凝土的腐蚀破坏膨胀裂缝膨胀裂缝膨胀裂缝膨胀裂缝钙钒石晶体钙钒石晶体膨胀开裂开裂的轨枕3.2.6、水泥石的腐蚀q4、防止腐蚀的措施：、防止腐蚀的措施：n改善内因：改善内因：合理选用水泥品种；合理选用水泥品种；掺混合材。掺混合材。n阻止外因：阻止外因：提高水泥石的密实度；提高水泥石的密实度；加作保护层加作保护层石材、陶瓷、沥青、涂料等石材、陶瓷、沥青、涂料等降低C3A和水化产物中Ca(OH)2含量。阻止浸蚀介质进入。3.2硅酸盐水泥硅酸盐水泥n讨论题：硅酸盐水泥水化后的主要产物（2种胶体，3种晶体，C3S2H3:70%,CH:20-25%）？各矿物按水化速度及水化热由高至低排