Ⅰ 硅酸鹽水泥的軟水侵蝕
你好!
硅酸3鈣、硅酸2鈣、鋁酸3鈣、鐵鋁酸4鈣都能緩慢溶解的,溶解速度自然取決於水中的氫氧化鈣濃度,只要是不飽和,就持續溶解,濃度越低溶解越顯著。
如果對你有幫助,望採納。
Ⅱ 導致硅酸鹽水泥腐蝕的原因是什麼
一、 硅酸鹽水泥的礦物組成 國家標准規定:凡以硅酸鈣為主的硅酸鹽水泥熟料,5%以下的石灰石或粒化高爐礦渣,適量石膏磨細製成的水硬性膠凝材料,統稱為硅酸鹽水泥.硅酸鹽水泥的主要礦物組成是:硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣、鐵鋁酸四鈣.硅酸三鈣決定著硅酸鹽水泥四個星期內的強度;硅酸二鈣四星期後才發揮強度作用,約一年左右達到硅酸三鈣四個星期的發揮強度;鋁酸三鈣強度發揮較快,但強度低,其對硅酸鹽水泥在1至3天或稍長時間內的強度起到一定的作用;鐵鋁酸四鈣的強度發揮也較快,但強度低,對硅酸鹽水泥的強度貢獻小.
二、 硅酸鹽水泥的凝結與硬化
(一)硅酸鹽水泥的水化 硅酸鹽水泥與水拌合後,熟料顆粒表面的四種礦物立即與水發生水化反應,生成五種 水化產物:水化硅酸鈣和水化鐵酸鈣凝膠,氫氧化鈣、水化鋁酸鈣、水化硫鋁酸鈣晶體.其中,水化硅酸鈣凝膠約佔50%,氫氧化鈣晶體約佔20%.水泥早期強度增長快,後期強度增長緩慢,若溫度和濕度適宜,其強度在幾年或十幾年後仍可緩慢增長.
(二)水泥石及影響其凝結硬化的因素 硬化後的水泥漿體,稱為水泥石,是由膠凝體、未水化的水泥顆粒內核、毛細孔等組成的非均質體.水泥石的硬化程度越高,凝膠體含量越多,水泥石強度越高.影響水泥石凝結硬化的因素有:
1.水泥熟料的礦物組成和細度
2.石膏摻量:摻入石膏可延緩其凝結硬化速度
3.養護時間:隨著養護時間的增長,其強度不斷增加
4.溫度和濕度:溫度升高,硬化速度和強度增長快;水泥的凝結硬化必須在水分充足的條件下進行,因此要有一定的環境濕度
5.水灰比:拌合水泥漿時,水與水泥的質量比,稱為水灰比.水灰比愈小,其凝結硬化速度愈快,強度愈高
三、 酸鹽水泥的技術要求
1.細度:水泥顆粒越細,比表面積越大,水化反應越快越充分,早期和後期強度都較高.國家規定:比表面積應大於300平方米/千克,否則為不合格.
2.凝結時間:為保證在施工時有充足的時間來完成攪拌、運輸、成型等各種工藝,水泥的初凝時間不宜太短;施工完畢後,希望水泥能盡快硬化,產生強度,所以終凝時間不宜太長.硅酸鹽水泥的初凝時間不得早於45分鍾,終凝時間不得遲於390分鍾.
3.體積安定性:水泥漿體在凝結硬化過程中體積變化的均勻性稱為水泥的體積安定性.如體積變化不均勻即體積安定性不良,容易產生翹曲和開裂,降低工程質量甚至出現事故.
四、水泥石的腐蝕與防止
1水泥石受腐蝕的基本原因:水泥石中含有易受腐蝕的成分,即氫氧化鈣和水化鋁酸鈣等;水泥石不密實,內部含有大量的毛細孔隙.
2易造成水泥石腐蝕的介質:軟水及含硫酸鹽、鎂鹽、碳酸鹽、一般酸、強鹼的水.
3防止腐蝕的措施:合理選用水泥的品種;摻入活性混合材料;提高水泥密實度;設保護層.
五、 硅酸鹽水泥的性質、應用與存放 (一)硅酸鹽水泥的性質與應用
1早期及後期強度均高:適用於預制和現澆的混凝土工程、冬季施工的混凝土工程、預應力混凝土工程等.
2抗凍性好:適用於嚴寒地區和抗凍性要求高的混凝土工程.
3 耐腐蝕性差:不宜用於受流動軟水和壓力水作用的工程,也不宜用於受海水和其它腐蝕性介質作用的工程.
4水化熱高:不宜用於大體積混凝土工程.
5抗炭化性好:適合用於二氧化碳濃度較高的環境,如翻砂、鑄造車間等.
6耐熱性差:不得用於耐熱混凝土工程.
7干縮小:可用於乾燥環境.
8耐磨性好:可用於道路與地面工程.(二)酸鹽水泥的運輸與儲存 水泥在運輸過程中,須防潮與防水.散裝水泥須分庫儲存,袋裝水泥的堆放高度不得超過十袋;水泥不宜久存,超過三個月的水泥須重新試驗,確定其標號
Ⅲ 為什麼流動的軟水對水泥石有腐蝕作用
軟水侵蝕:不含或僅含少量重碳酸鹽(含HCO3-的鹽)的水稱為軟水,如雨水、蒸餾水專、冷凝水及屬部分江水、湖水等。當水泥石長期與軟水相接觸時,水化產物將按其穩定存在所必需的平衡氫氧化鈣(鈣離子)濃度的大小,依次逐漸溶解或分解,從而造成水泥石的破壞,這就是溶出性侵蝕。
在各種水化產物中,Ca(OH)2的溶解最大(25℃約1.3gCaO/l),因此首先溶出,這樣不僅增加了水泥石的孔隙率,使水更容易滲入,而且由於Ca(OH)2濃度降低,還會使水化產物依次發生分解,如高鹼性的水化硅酸鈣、水化鋁酸鈣等分解成為低鹼性的水化產物,並最終變成硅酸凝膠、氫氧化鋁等無膠凝能力的物質。在靜水及無壓力水的情況下,由於周圍的軟水易為溶出的氫氧化鈣所飽和,使溶出作用停止,所以對水泥石的影響不大;但在流水及壓力水的作用下,水化產物的溶出將會不斷地進行下去,水泥石結構的破壞將由表及裡地不斷進行下去。當水泥石與環境中的硬水接觸時,水泥石中的氫氧化鈣與重碳酸鹽發生反應:
生成的幾乎不溶於水的碳酸鈣積聚在水泥石的孔隙內,形成緻密的保護層,可阻止外界水的繼續侵入,從而可阻止水化產物的溶出。
Ⅳ 只有軟水對水泥石有腐蝕嗎硬水對水泥石沒腐蝕為什麼
因為軟水中只存在陰離子,不存在碳酸鈣/鎂等陽離子,當軟水與水泥接觸時,軟水中的陰離子與水泥中的鈣鎂質結合,也即奪取水泥中的鈣鎂離子,表觀上我們可以看到水泥被腐蝕了。
硬水中的陰/陽離子基本上處於接近平衡狀態,所以化學上可以認為是一種穩定的無機溶劑,對於水泥等等碳酸鹽/硅酸鹽物質的腐蝕作用不顯著,如果硬水中的碳酸鹽/硅酸鹽物質濃度比水泥高,反而會析出附著於水泥表面或內部。
Ⅳ 流動水 壓力水對混凝土影響 軟水的呢
魔,能到學校上課去.」多麼善良的孩子,可他年
紀小小就要和病魔抗戰,老天為何要這么殘忍,他年紀是這么小,卻有一顆善良的心,可為什麼不能擺脫
病魔?雖然他並沒有做驚天動地的事,可為什麼催人淚下?因為他的那番話,他本身是一個病人,承受病
痛的折磨,可他還想著別人,希望那些小朋友也可以去上學.著為他人著想的品質是否值得我們學習?
其實,愛就在我們周圍,像同學們捐款幫助民工子弟學校上午學生,這就是愛;像同
Ⅵ 為什麼濃度相同時,硫酸鎂對硅酸鹽水泥石的腐蝕比氯化鎂更嚴重
濃度相同時,硫酸鎂對硅酸鹽水泥石的腐蝕比氯化鎂更嚴重. 因為硅酸鹽水泥石中含有氫氧化鈣,因此,其耐水性較差. 硅酸鹽水泥的耐磨性優於粉煤灰水泥。
硅酸鹽水泥石 用作製革、炸葯、造紙、瓷器、肥料,以及醫療上口服瀉葯等。礦物質水添加劑硫酸鎂在農業中被用於一種肥料,因為鎂是葉綠素的主要成分之一。通常被用於盆栽植物或缺鎂的農作物,例如西紅柿,馬鈴薯,玫瑰等。硫酸鎂比起其他肥料的優點是溶解度較高。硫酸鎂也被用作浴鹽。
硅酸鹽耐腐蝕性差:不宜用於受流動軟水和壓力水作用的工程,也不宜用於受海水和其它腐蝕性介質作用的工程。
Ⅶ 導致硅酸鹽水泥腐蝕的原因是什麼,常用哪些防腐措施
一、 硅酸鹽水泥的礦物組成 國家標准規定:凡以硅酸鈣為主的硅酸鹽水泥熟料,5%以下的石灰石或粒化高爐礦渣,適量石膏磨細製成的水硬性膠凝材料,統稱為硅酸鹽水泥。 硅酸鹽水泥的主要礦物組成是:硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣、鐵鋁酸四鈣。硅酸三鈣決定著硅酸鹽水泥四個星期內的強度;硅酸二鈣四星期後才發揮強度作用,約一年左右達到硅酸三鈣四個星期的發揮強度;鋁酸三鈣強度發揮較快,但強度低,其對硅酸鹽水泥在1至3天或稍長時間內的強度起到一定的作用;鐵鋁酸四鈣的強度發揮也較快,但強度低,對硅酸鹽水泥的強度貢獻小。
二、 硅酸鹽水泥的凝結與硬化
(一)硅酸鹽水泥的水化 硅酸鹽水泥與水拌合後,熟料顆粒表面的四種礦物立即與水發生水化反應,生成五種 水化產物:水化硅酸鈣和水化鐵酸鈣凝膠,氫氧化鈣、水化鋁酸鈣、水化硫鋁酸鈣晶體。其中,水化硅酸鈣凝膠約佔50%,氫氧化鈣晶體約佔20%。 水泥早期強度增長快,後期強度增長緩慢,若溫度和濕度適宜,其強度在幾年或十幾年後仍可緩慢增長。
(二)水泥石及影響其凝結硬化的因素 硬化後的水泥漿體,稱為水泥石,是由膠凝體、未水化的水泥顆粒內核、毛細孔等組成的非均質體。水泥石的硬化程度越高,凝膠體含量越多,水泥石強度越高。影響水泥石凝結硬化的因素有:
1.水泥熟料的礦物組成和細度
2.石膏摻量:摻入石膏可延緩其凝結硬化速度
3.養護時間:隨著養護時間的增長,其強度不斷增加
4.溫度和濕度:溫度升高,硬化速度和強度增長快;水泥的凝結硬化必須在水分充足的條件下進行,因此要有一定的環境濕度
5.水灰比:拌合水泥漿時,水與水泥的質量比,稱為水灰比。水灰比愈小,其凝結硬化速度愈快,強度愈高
三、 酸鹽水泥的技術要求
1.細度:水泥顆粒越細,比表面積越大,水化反應越快越充分,早期和後期強度都較高。國家規定:比表面積應大於300平方米/千克,否則為不合格。
2.凝結時間:為保證在施工時有充足的時間來完成攪拌、運輸、成型等各種工藝,水泥的初凝時間不宜太短;施工完畢後,希望水泥能盡快硬化,產生強度,所以終凝時間不宜太長。硅酸鹽水泥的初凝時間不得早於45分鍾,終凝時間不得遲於390分鍾。
3.體積安定性:水泥漿體在凝結硬化過程中體積變化的均勻性稱為水泥的體積安定性。如體積變化不均勻即體積安定性不良,容易產生翹曲和開裂,降低工程質量甚至出現事故。
四、水泥石的腐蝕與防止
1水泥石受腐蝕的基本原因:水泥石中含有易受腐蝕的成分,即氫氧化鈣和水化鋁酸鈣等;水泥石不密實,內部含有大量的毛細孔隙。
2易造成水泥石腐蝕的介質:軟水及含硫酸鹽、鎂鹽、碳酸鹽、一般酸、強鹼的水。
3防止腐蝕的措施:合理選用水泥的品種;摻入活性混合材料;提高水泥密實度;設保護層。
五、 硅酸鹽水泥的性質、應用與存放 (一)硅酸鹽水泥的性質與應用
1早期及後期強度均高:適用於預制和現澆的混凝土工程、冬季施工的混凝土工程、預應力混凝土工程等。
2抗凍性好:適用於嚴寒地區和抗凍性要求高的混凝土工程。
3 耐腐蝕性差:不宜用於受流動軟水和壓力水作用的工程,也不宜用於受海水和其它腐蝕性介質作用的工程。
4水化熱高:不宜用於大體積混凝土工程。
5抗炭化性好:適合用於二氧化碳濃度較高的環境,如翻砂、鑄造車間等。
6耐熱性差:不得用於耐熱混凝土工程。
7干縮小:可用於乾燥環境。
8耐磨性好:可用於道路與地面工程。 (二)酸鹽水泥的運輸與儲存 水泥在運輸過程中,須防潮與防水。散裝水泥須分庫儲存,袋裝水泥的堆放高度不得超過十袋;水泥不宜久存,超過三個月的水泥須重新試驗,確定其標號
Ⅷ 為什麼流動的軟水對水泥石有腐蝕作用
空氣中含有二氧化碳,溶於水形成碳酸,碳酸可以電離出氫離子,對水工建築物有腐蝕作用。
流動的水更嚴重,碳酸氫鹽溶於水是一個動態的溶解平衡,流水帶走了溶質,化學平衡朝著電離腐蝕的方向進行,所以腐蝕更嚴重。
Ⅸ 為什麼流動的軟水對水泥石有腐蝕作用
為什麼流動的軟水對水泥石有腐蝕作用
常見的水泥石腐蝕有:軟水侵蝕(溶出性侵蝕)、酸類侵蝕(溶解性侵蝕)、鹽類腐蝕、強鹼腐蝕等。除上述四種侵蝕類型外,對水泥石有腐蝕作用的還有糖類、酒精、脂肪、氨鹽和含環烷酸的石油產品等。
(1)軟水侵蝕(溶出性侵蝕)
軟水是不含或僅含少量鈣、鎂等可溶性鹽的水。雨水、雪水、蒸餾水、工廠冷凝水以及含重碳酸鹽甚少的河水與湖水均屬軟水。軟水能使水泥水化產物中的氫氧化鈣溶解,並促使水泥石中其他水化產物發生分解,強度下降。故軟水侵蝕稱為「溶出性侵蝕」。
各種水化產物與水作用時,因為氫氧化鈣溶解度最大,所以首先被溶出。在水量不多或無水壓的情況下,由於周圍的水迅速被溶出的氫氧化鈣所飽和,溶出作用很快即中止,破壞僅發生於水泥石的表面部位,危害不大。但在大量水或流動水中,氫氧化鈣會不斷溶出,特別是當水泥石滲透性較大而又受壓力水作用時,水不僅能滲入內部,而且還能產生滲透作用,將氫氧化鈣溶解並滲濾出來,因此不僅減小了水泥石的密實度,影響其強度,而且由於液相中氫氧化鈣的濃度降低,還會破壞原來水化物間的平衡鹼度,而引起其他水化產物如水化硅酸鈣、水化鋁酸鈣的溶解或分解。最後變成一些無膠凝能力的硅酸凝膠、氫氧化鋁、氫氧化鐵等,水泥石結構徹底遭受破壞。
軟水腐蝕的輕重程度與水泥石所承受的水壓及與水中有無其他離子存在等因素有關。當水泥石結構承受水壓時,受穿流水作用,水壓越大,水泥石透水性越大,腐蝕越嚴重。
溶出性侵蝕的速度還與環境水中重碳酸鹽的含量有很大關系。
(2)酸類侵蝕(溶解性侵蝕)
硅酸鹽水泥水化產物呈鹼性,其中含有較多的氫氧化鈣,當遇到酸類或酸性水時則會發生中和反應,生成比氫氧化鈣溶解度大的鹽類,導致水泥石受損破壞。
碳酸的侵蝕:這種反應長期進行會導致水泥石結構疏鬆,密度下降,強度降低。另外水泥石中氫氧化鈣濃度的降低又會導致其他水化產物的分解。進一步加劇了水泥石的腐蝕。
一般酸的腐蝕:各種酸類都會對水泥石造成不同程度的損害。其損害機理是酸類與水泥石中的氫氧化鈣發生化學反應,生成物或者易溶於水,或者體積膨脹導致水泥石中產生內應力而引起水泥石破壞。無機酸中的鹽酸、硝酸、硫酸、氫氟酸和有機酸中的醋酸、蟻酸、乳酸的腐蝕作用尤為嚴重。
(3)鹽類腐蝕
1)硫酸鹽及氯鹽腐蝕(膨脹型腐蝕)
在一些湖水、海水、沼澤水、地下水以及某些工業污水中常含有鈉、鉀、銨等的硫酸鹽,它們會先與硬化的水泥石結構中的氫氧化鈣起置換反應,生成硫酸鈣。硫酸鈣再與水泥石中的水化硫鋁酸鈣起反應,生成高硫型水化硫鋁酸鈣,高硫型水化硫鋁酸鈣含有大量結晶水,其體積較原體積膨脹2.22倍,產生巨大的膨脹應力,因此對水泥石的破壞很大,高硫型水化硫鋁酸鈣呈針狀晶體,俗稱「水泥桿菌」。
當水中硫酸鹽濃度較高時,硫酸鈣會在孔隙中直接結晶成二水石膏,造成膨脹壓力,引起水泥石的破壞。
2)鎂鹽的的腐蝕(雙重腐蝕)
在海水及地下水中,常含有大量的鎂鹽,主要是硫酸鎂和氯化鎂。它們與水泥石中的氫氧化鈣起置換作用,生成的氫氧化鎂松軟無膠凝能力,氯化鈣易溶於水,二水石膏則引起硫酸鹽的破壞。由此可見鎂鹽腐蝕屬於雙重腐蝕,鎂鹽對水泥石的破壞特別嚴重。
(4)強鹼腐蝕
硅酸鹽水泥水化產物呈鹼性,一般鹼類溶液濃度不大時不會對水泥石造成明顯損害。但鋁酸鹽含量較高的硅酸鹽水泥遇到強鹼會發生反應,生成的鋁酸鈉溶於水。當水泥石被氫氧化鈉浸透後又在空氣中乾燥,則溶於水的鋁酸鈉會與空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉。由於水分失去,碳酸鈉在水泥石毛細管中結晶膨脹,引起水泥石疏鬆、開裂。