硅酸鹽工藝學復習資料

1、水泥一、名詞解釋1. 水泥：加入適量的水后可成塑型漿體，既能在空氣中硬化有能在水中硬化，并能將砂、石等固體材料牢固的凝結在一起的細粉狀水硬性凝膠材料。2. 快凝現(xiàn)象：孰料粉磨后與水混合時很快凝結并放出熱量的現(xiàn)象3. 表面張力：是液體表面層由于分子引力不均衡而產生的沿表面作用于任一界線上的張力4. 石灰飽和系數(shù)KH：KH表示水泥熟料中的總CaO含量扣除飽和酸性氧化物（如Al2O3、Fe2O3）所需要的氧化鈣后，剩下的與SiO2化合的CaO的含量與理論上SiO2全部化合成硅酸三鈣所需要的氧化鈣含量的比值。簡言之，石灰飽和系數(shù)表示熟料中二氧化硅被氧化鈣飽和成硅酸三鈣的程度。5. 水泥體積安定性：水泥

2、在凝結硬化過程中體積變化的均勻性6. 水泥生料：由石灰質原料、黏土質原料及少量校正原料（有時還加入礦化劑、晶種等，立窯生產時還要加煤）按比例配合，粉磨到一定細度的物料，稱為水泥生料。7. 假凝現(xiàn)象：水泥用水調和幾分鐘后發(fā)生的一種不正常的固化或過早變硬的現(xiàn)象8. 抗?jié)B性：指材料在水、油等壓力作用下抵抗?jié)B透的性質二、簡答、綜述1硅酸鹽水泥的生產分為哪幾個階段？答：可分為三個階段：一是生料制備：石灰質原料、粘土原料及少量的校正原料經破碎后按一定比例配合、細磨，并經調配為成份合適、分布均勻的生料。二是孰料煅燒：將生料在水泥工業(yè)窯內煅燒至部分熔融，經冷卻后的到以硅酸鈣為主要成分的誰料過程。三是水泥的制成

3、：將孰料、石膏及混合材料共同磨細成水泥的過程2什么是水泥廢品？答:凡MgO、SO3、初凝時間、安定性中的任何一項不符合本標準規(guī)定的產品3什么是凝結時間？凝結時間分為？答：凝結時間是指氣體或液體由自由流動狀凝固至固態(tài)的時間。凝結時間分為初凝時間、終凝時間。從水泥加水拌合至水泥漿開始失去塑性的時間，稱為初凝時間。從水泥加水拌合至水泥漿完全失去塑性并開始具有硬度的時間，稱為終凝時間。4硬化水泥漿體中水的存在形式,按其與固相組分的結合情況,可分為哪幾種類型？答：結晶水、吸附水、自由水5GB-9774-1996 水泥包裝袋。其中GB、9774、1996分別代表什么含義？答：GB：國家標號 9774：標準

4、編號 1996：標準頒布時間6. 石膏的緩凝機理。答：石膏在Ca(OH)2飽和溶液中與C3A作用生成細顆粒的鈣礬石覆蓋于C3A顆粒表面形成一層薄膜，阻止水分子及離子的擴散，從而延緩水泥顆粒特別是C3A的繼續(xù)水化。隨著擴散作用的緩慢進行，在C3A表面又形成鈣礬石，由于固相體積增加，產生結晶壓力達到一定數(shù)值，使鈣礬石膜局部脹裂，而使水化繼續(xù)進行。接著又生成鈣礬石，直至溶液中的離子消耗完為止。因此，石膏緩凝作用是在水泥顆粒表面形成鈣礬石保護膜，阻止水分子等移動的結果。7. 碳酸鹽的分解過程及特點。答：五個過程：二個傳熱過程熱氣流向顆粒表面?zhèn)鳠幔瑹崃恳詡鲗Х绞接杀砻嫦蚍纸饷娴膫鳠徇^程。 一個化學反應過

5、程分解面上的CaCO3分解并放出CO2 二個傳質過程分解放出CO2氣體穿過分解層向表面擴散和表面CO2向大氣中擴散 特點：1、可逆反應 2、強烈吸熱反應 3、反應起始溫度低，約在600C時就有CaCO3進行反應，但速度非常緩慢 8. 硅酸三鈣的水化過程及每個水化階段的特點。答：1、初始水解期 加水后立即發(fā)生急劇反應迅速放熱。2、誘導期 水解反應很慢，保持硅酸鹽水泥在幾小時內保持塑型。3、加速期 反應重新加快，反應速率隨時間而增加，出現(xiàn)第二個放熱峰，在峰頂最大反應速率，相應為最大放熱速率。4、衰減期 反應速率隨時間下降。5、穩(wěn)定期 反應速率低、基本穩(wěn)定階段，水化完全受擴散速率控制9、敘述水泥熟料

6、四種礦物的水化性質？答：（1）C3S水化較快，水化熱高，抗水性較差。早期強度高，后期強度也高，在四種主要礦物中C3S強度最高。（2）C2S水化較慢，凝結硬化慢，水化熱低，抗水性好。早期強度低，后期強度高。（3）C3A水化最快，水化熱最高，抗水性差。早期強度高，三天的強度大部分就發(fā)揮出來，三天的強度后的強度不在增長，甚至倒縮。（4）C4AF水化介于C3S和C3A，早期強度類似于C3A，后期不如C3S，水化熱較C3A低。玻璃一、名詞解釋1. 玻璃：結構上表現(xiàn)為長程無序，短程有序，性能上具有玻璃特性的非晶態(tài)固體2. 玻璃的化學穩(wěn)定性：玻璃制品在使用過程中對水、酸、堿、鹽、氣體及各種化學試劑和藥液的侵

7、蝕的抵抗能力稱為玻璃的化學穩(wěn)定性。3. 網(wǎng)絡形成體：能單獨生成玻璃，如SiO2、B2O3、P2O5、GeO2、As2O5等，在玻璃中形成特有的網(wǎng)絡體系4. 玻璃的熱歷史：指玻璃從高溫也太冷卻，通過轉變溫度區(qū)域和退火溫度的經歷，玻璃的物理、化學性能很大程度上取決于它的熱歷史。5. 玻璃的料性：指玻璃液隨著溫度降低而硬化（粘度增加）的速度。料性短則硬化快，長則硬化慢。二、簡答、綜述1玻璃態(tài)物質具有哪些通性？答：（1）各相同性。玻璃的物理性質，如熱膨脹系數(shù)，導熱系數(shù)，導電性，折射率等在各個方向都是一致的。表明物質內部質點的隨機分布和宏觀的均勻狀態(tài)。（2）介穩(wěn)性。熔體冷卻成玻璃體時并沒有處于能量最低的

8、狀態(tài)，仍然有自發(fā)轉變?yōu)榫w的傾向，因而，從熱力學的觀點看，處于介穩(wěn)狀態(tài)。但常溫下玻璃的粘度非常大，自發(fā)轉變?yōu)榫w的速度非常慢，所以，從動力學的觀點看，它又是非常穩(wěn)定的。（3）固態(tài)和熔融態(tài)間轉化的漸變性和可逆性。 玻璃態(tài)物質由熔體轉變?yōu)楣腆w是在一定溫度區(qū)間（轉化溫度范圍）進行的，性質變化過程是連續(xù)的和可逆的，它與結晶態(tài)物質不同，沒有固定的熔點。（4）性質隨成分變化的連續(xù)性和漸變性。在玻璃形成范圍內，玻璃的性質隨成分發(fā)生連續(xù)的逐漸的變化。2. 一般玻璃中的主要成分有哪些？答：Na2O·CaO·6SiO23目前較為流行的玻璃結構學說是？答：1.晶子學說2. 無規(guī)則網(wǎng)絡學說4. 水

9、對玻璃的侵蝕過程。P124答：水對玻璃的侵蝕開始于水中的H+和玻璃中的Na+離子進行交換，通過反應間接破壞硅氧骨架，并且水分子也可以直接破壞硅氧骨架，從而造成對玻璃的侵蝕，但是產物硅酸凝膠會減低侵蝕的速度5. 玻璃結構的兩大主要學說的論點及學說的重點是什么？玻璃結構的特點是什么? 答：玻璃結構的兩大主要學說為晶子學說和無規(guī)則網(wǎng)絡學說. 晶子學說論點是玻璃是由無數(shù)晶子所組成,這些晶子不同于微晶,是帶有點陣變形的有序排列區(qū)域,分散在無定形介質中,且從晶子到無定型區(qū)的過度是逐步完成的,兩者間并無明顯界限. 晶子學說為X-射線結構分析數(shù)據(jù)所證實,玻璃的X-射線衍射圖,一般發(fā)生寬的衍射峰,與相應晶體的強

10、烈尖銳的衍射峰有明顯的不同,但二者所處的位置是基本相同的.把晶體磨成細粉,顆粒度小于0.1微米時,其X-射線衍射圖也發(fā)生一種寬廣的衍射峰,與玻璃類似,且顆粒度越小,射峰的峰值寬度越大.學說重點強調了玻璃結構的近程有序性,不均勻性和不連續(xù)性. 無規(guī)則網(wǎng)絡學說論點是像石英晶體一樣,熔融石英玻璃的基本結構單元也是硅氧四面體,玻璃被看作是由硅氧四面體為結構單元的三度空間網(wǎng)絡所組成的,但其排序是無序的,缺乏對稱性和周期性的重復,故不同于晶態(tài)石英結構.論據(jù):瓦倫等人的X-射線衍射結果先后皆支持了這一學說. 無規(guī)則網(wǎng)絡學說著重說明了玻璃結構的連續(xù)性,統(tǒng)計均勻性與無序性,可以解釋玻璃的各向同性,內部性質的均勻

11、性和隨成分改變時玻璃性質變化的連續(xù)性等. 玻璃結構的特點是短程有序和長程無序,從宏觀上看玻璃主要表現(xiàn)為無序,均勻和連續(xù)性,而從微觀上看它又是有序,不均勻和不連續(xù)性.6. 玻璃成型之后為何還要退火？答：在生產過程中玻璃制品經激烈的、不均化的的溫度變化，會產生熱應力，這種熱應力降低玻璃制品的強度和熱穩(wěn)定性。退火就是消除或減少玻璃制品中的熱應力至允許值的熱處理過程。陶瓷一、名詞解釋1. 陶瓷顯微結構：顯微結構要素包括晶相、玻璃相、晶界、氣孔和缺陷（如裂紋）等組成。普通陶瓷屬于液相燒結，顯微結構由多種晶相、玻璃相和氣孔組成。納米陶瓷，由于晶粒非常細小，晶界上升成為一個主要的相。2：施釉：又稱上釉、掛釉

12、、罩釉。是指在成型的陶瓷坯體表面施以釉漿。其方法有蘸釉、蕩釉、澆釉、刷釉、吹釉、噴釉、輪釉等多種。按坯體的不同形狀、厚薄，采用相應的施釉方法。施釉工藝是古陶瓷器制作工藝技術的一種，是指在成型的陶瓷坯體表面施以釉漿。主要有蘸釉、蕩釉、澆釉、刷釉、灑釉、輪釉等七種方法，按坯體的不同形狀、厚薄，采用相應的施釉方法。3、胎：是指某種事物的根基，底座，基礎。4、釉：覆蓋在陶瓷制品表面的無色或有色的玻璃質薄層。是用礦物原料（長石、石英、滑石、高嶺土等）和化工原料按一定比例配合（部分原料可先制成熔塊）經過研磨制成釉漿，施于坯體表面，經一定溫度煅燒而成。能增加制品的機械強度、熱穩(wěn)定性和電介強度，還有美化器物、

13、便于拭洗、不被塵土腥穢侵蝕等特點。5、坯式：根據(jù)坯化學組成中各氧化物含量的百分數(shù)除以各氧化物的摩爾質量得到各組分的摩爾數(shù)，將摩爾數(shù)冠于各氧化物分子式前，再按堿性氧化物（R2O+RO）*中性氧化物（R2O3）*酸性氧化物（RO2）的順序排列起來，并把中性氧化物（R2O3）摩爾數(shù)調整為1，即為坯式。6、釉式：根據(jù)坯化學組成中各氧化物含量的百分數(shù)除以各氧化物的摩爾質量得到各組分的摩爾數(shù)，將摩爾數(shù)冠于各氧化物分子式前，再按堿性氧化物（R2O+RO）*中性氧化物（R2O3）*酸性氧化物（RO2）的順序排列起來，并把堿性氧化物（R2O+RO）摩爾數(shù)總和調整為1，即為釉式。7、陶瓷：陶瓷是以天然粘土以及各種

14、天然礦物為主要原料經過粉碎混煉、成型和煅燒制得的材料的各種制品，是陶瓷、炻器、瓷器等粘土制品的統(tǒng)稱。8. 實驗式（陶瓷）：根據(jù)坯化學組成中各氧化物含量的百分數(shù)除以各氧化物的摩爾質量得到各組分的摩爾數(shù)，將摩爾數(shù)冠于各氧化物分子式前，再按堿性氧化物（R2O+RO）*中性氧化物（R2O3）*酸性氧化物（RO2）的順序排列起來，并把其中一種的系數(shù)調整為1，即得實式。二、簡答、綜述1. 長石主要有哪幾種基本類型？ 鈉長石：Na2OAl2O36SiO2鉀長石：K2OAl2O36SiO2鈣長石：Ca OAl2O32SiO2鋇長石：BaOAl2O32SiO22坯料與釉料組成的表示方法有哪幾種？ 實際配料比表示、礦物組成（又稱示性組成）表示、化學組成表示、實驗式表示3、釉的特點是什么？坯體為什么要施釉？ 1、具有與玻璃相似的物理化學性質（各同向性，無固定熔點、具有光澤、硬度大、能抵抗酸堿腐蝕（氫氟酸和熱堿除外）、質地致密，對液體和氣體都呈不滲透性質） 2、具有和玻璃不同的特點（1.釉不是單純