题目
硅酸盐水泥熟料中对早期强度贡献最大的矿物成分是()。A. C2SB. C3AC. C3SD. C4AF
硅酸盐水泥熟料中对早期强度贡献最大的矿物成分是()。
A. C2S
B. C3A
C. C3S
D. C4AF
题目解答
答案
C. C3S
解析
本题考查硅酸盐水泥熟料的矿物成分及其对早期强度的影响。解题思路是了解硅酸盐水泥熟料中四种主要矿物成分($C_2S$、$C_3A$、$C_3S$、$C_4AF$)的特性,特别是它们在早期强度方面的表现,然后进行对比得出对早期强度贡献最大的矿物成分。
下面对各矿物成分进行分析:
- $C_2S$(硅酸二钙):$C_2S$的水化速度较慢,早期强度低,但后期强度增长较大,在一年后其强度可以接近甚至超过$C_3S$。其水化反应式为:$2CaO\cdot SiO_2 + nH_2O \longrightarrow xCaO\cdot SiO_2\cdot yH_2O+(2 - x)Ca(OH)_2$ ,由于反应速度慢,早期生成的水化产物少,所以对早期强度贡献不大。
- $C_3A$(铝酸三钙):$C_3A$的水化速度极快,能迅速与水发生反应,但生成的水化产物强度较低,且在水泥石中主要起填充作用,对水泥的早期强度贡献较小。其水化反应式为:$3CaO\cdot Al_2O_3 + 6H_2O \longrightarrow 3CaO\cdot Al_2O_3\cdot 6H_2O$ ,虽然反应快,但产物强度不高。
- $C_3S$(硅酸三钙):$C_3S$的水化速度较快,早期能生成较多的水化产物,从而使水泥石在早期就具有较高的强度,是硅酸盐水泥熟料中对早期强度贡献最大的矿物成分。其水化反应式为:$3CaO\cdot SiO_2 + mH_2O \longrightarrow xCaO\cdot SiO_2\cdot yH_2O+(3 - x)Ca(OH)_2$ ,反应速度适中且生成的水化产物强度高,能有效提高早期强度。
- $C_4AF$(铁铝酸四钙):$C_4AF$的水化速度也较快,但生成的水化产物强度较低,主要作用是改善水泥的抗冲击性能和颜色等,对早期强度贡献不大。其水化反应式为:$4CaO\cdot Al_2O_3\cdot Fe_2O_3 + nH_2O \longrightarrow 3CaO\cdot Al_2O_3\cdot 6H_2O + CaO\cdot Fe_2O_3\cdot H_2O$ ,产物强度有限。
通过以上对四种矿物成分的分析可知,$C_3S$对早期强度贡献最大。