超细二氧化硅对铝酸钙水泥水化的影响

在大多数情况下，超细二氧化硅|二氧化硅微粉是与水泥等结合剂共同使用的。二氧化硅微粉有较高的表面积，能够为铝酸钙水泥的水化产物提供较多的成核位点，有利于水化产物的结晶，提高浇注料颗粒间的胶结作用，从而提高浇注料的强度。二氧化硅微粉能够改变铝酸钙水泥的水化产物组成。

有研究表明，在铝酸钙水泥结合的粘土熟料浇注料中加入超细二氧化硅|二氧化硅微粉在40℃下养护能够影响铝酸钙水泥的水化产物的产生及其转化。纯的铝酸钙水泥水化24h，其水化产物β-C2AH8和α-C2AH8的产生量随养护时间的延长而增多，但24h后α-C2AH8的产生量逐渐减少。在铝酸钙水泥中掺加二氧化硅微粉后，α-C2AH8与β-C2AH8的产生量在养护24h后就能够达到最大量。24h以后，α-C2AH8与β-C2AH8转化为钙黄长石水化物C2ASH8。二

氧化硅微粉在工业生产中是由气相沉淀法收集到的，在其内部会包含多种碱金属杂质元素，使其在水溶液中呈现出不同的化学性质，比如zeta电位和pH值。有研究表面，在水溶液中呈现不同pH值的二氧化硅微粉对铝酸钙水泥(CAC)的水化过程有较大的影响。随着pH值(2.77、6.91和7.66)的增加，超细二氧化硅|二氧化硅微粉能够提高铝酸钙水泥的水化速率，并且促进水化产物的生成。这可能是因为二氧化硅微粉的pH值越高在水溶液中能使水电离出较多的OH-，加快水泥水化中的“羟基化”过程，进而加快铝酸钙水泥水化反应，促使水泥的水化产物生成；当二氧化硅微粉的pH值足够低时，会使水溶液解离出较多的H+，部分会中和OH-而阻碍铝酸钙水泥的“羟基化”过程，从而延缓了水泥的水化速率。