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水泥是怎么被发现的?水泥的原材料是什么?

一、水泥的发现


1824年,英国建筑工人约瑟夫·阿斯谱丁(Joseph Aspdin)发明了水泥并取得了波特兰水泥的专利权。他用石灰石和粘土为原料,按一定比例配合后,在类似于烧石灰的立窑内煅烧成熟料,再经磨细制成水泥。因水泥硬化后的颜色与英格兰岛上波特兰地方用于建筑的石头相似,被命名为波特兰水泥。它具有优良的建筑性能,在水泥史上具有划时代意义。


二、水泥的原材料(主要成份)


水泥分很多类,粗略的我们大致可为普通硅酸盐水泥(P.O)、复合硅酸盐水泥(P.C)和特殊水泥。


1、普通硅酸盐水泥的主要成份


普通硅酸盐bai水泥主要成分是石灰石、粘土、铁矿粉。它是由石灰石、粘土、铁矿粉按比例磨细混合,这时候的混合物叫生料。然后进行煅烧,一般温度在1450度左右,煅烧后的产物叫熟料。然后将熟料和石膏一起磨细,按比例混合而成。


2、复合硅酸盐水泥的主要成份


它是在普通硅酸盐水泥里按比例和一定的加工程序加入其他物质以达到特殊效果,如矿渣水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥等等。这些水泥的原料就比原来的普通硅酸盐水泥要多一些活性混合材料或非活性混合材料。


3、特殊水泥


特殊水泥主要成分是石灰石及其他成分。只是在材料阶段和制作工艺上有些不同,如高铝水泥(铝酸盐水泥)的材料是铝矾土、石灰石经过煅烧得到熟料,然后磨细成为铝酸盐水泥的。


三、水泥的结构


水泥的结构从化学和物理两个方面来分析


1、化学成分


主要由CaO.SiO2.Al2O3和Fe2O3组成,其含量总和通常都在95%以上。


2、矿物组成


熟料中CaO.SiO2.Al2O3和Fe2O3不是以单独的氧化物存在的,而是两种或两种以上的氧化物经高温化学反应生成的多种矿物的集合体,主要有:硅酸三钙3CaO.SiO2、硅酸二钙2CaO.SiO2、铝酸三钙3CaO.Al2O3、铁铝酸四钙4CaO.Al2O3.Fe2O3。


通常熟料中硅酸三钙和硅酸二钙含量约占75%左右,铝酸三钙和铁铝酸四钙的理论含量约占22%左右。


当然,水泥作为现在建筑运用最多的材料,是近代最伟大的发现之一,其形成和制作都非常复杂,这里只是粗略的进行总结。

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