第51卷第2期2023年2月硅酸盐学报Vol.51,No.2February,2023JOURNALOFTHECHINESECERAMICSOCIETYhttp://www.gxyb.cbpt.cnki.netDOI:10.14062/j.issn.0454-5648.20220526碱金属掺杂对硫硅酸钙水化性能的影响机理张文生1,刘垒1,任雪红1,张洪滔1,叶家元1,张江涛1,曹立学1,安楠1,钱觉时2(1.中国建筑材料科学研究总院有限公司,绿色建筑材料国家重点实验室,北京100024;2.重庆大学材料科学与工程学院,重庆400045)摘要:碱金属离子作为水泥原料中常见的杂质离子,其存在会影响熟料矿物结构与性能。采用分析纯试剂合成碱金属掺杂的硫硅酸钙单矿物,借助等温量热仪、综合热分析、扫描电镜和29Si核磁共振等手段,研究了碱金属离子对硫硅酸钙水化活性及力学性能的影响。结果表明:碱金属离子在硫硅酸钙晶体结构中的固溶,能够降低晶体结晶度,形成晶体缺陷,有效提升硫硅酸钙早期水化活性,促进其早期力学性能快速发展。同时,碱金属的掺杂能够改变水化硅酸钙(C–S–H)凝胶等产物的微观形貌及结构。其中,Li2O掺杂能够稳定絮状形态的C–S–H凝胶,而Na2O和K2O掺杂能够诱导C–S–H凝胶纤维状生长。经碱金属掺杂影响,C–S–H凝胶聚合度有所增加,平均硅链长增长。关键词:硫硅酸钙;碱金属;水化活性;力学性能;水化硅酸钙凝胶;微观形貌中图分类号:TQ172.11文献标志码:A文章编号:0454–5648(2023)02–0290–13网络出版时间:2022‒11‒29AlkaliMetalDopingInfluenceonHydrationPropertiesofTernesiteZHANGWensheng1,LIULei1,RENXuehong1,ZHANGHongtao1,YEJiayuan1,ZHANGJiangtao1,CAOLixue1,ANNan1,QIANJueshi2(1.StateKeyLaboratoryofGreenBuildingMaterials,ChinaBuildingMaterialsAcademy,Beijing100024,China;2.CollegeofMaterialsScienceandEngineering,ChongqingUniversity,Chongqing400045,China)Abstract:Alkalimetalionsassomeimpurityionsincementrawmaterialscanaffectthestructureandpropertiesofclinkerminerals.Theeffectofalkalimetalionsonthehydrationactivityandmechanicalpropertiesofternesitewasinvestigatedwithalkali-dopedternesitesynthesizedasanalyticalreagentsbyisothermalcalorimetry,comprehensivethermalanalysis,scanningelectronmicroscopyand29Sisolidstatenuclearmagneticresonance.Theresultsshowthatthesolidsolutionofalkalimetalionsinthecrystalstructureofternesitereducesthecrystallinityofformed...