氯离子侵蚀下水泥浆体中铝离子配位分布机理

胡晨光^1,2，王娟³，白瑞英^1,2，刘刚^1,2，封孝信^1,2

1. 华北理工大学材料科学与工程学院2. 河北省无机非金属材料重点实验室3. 唐山市墙体材料革新办公室

摘 要：利用XRD、DTA-TG、²⁹Si和²⁷ Al核磁共振等测试手段,研究了氯离子侵蚀对水泥浆体Al ³⁺配位分布的影响规律和机理。结果表明,氯离子侵蚀对水化硅铝酸钙中四配位铝（Al[4]）无脱铝作用,而是能促进Al[4]进入高钙硅比水化硅酸钙（C-S-H）结构,提高其平均分子链长和结晶化程度。TAH（第3类水化铝酸钙）中六配位铝（Al[6]）最易与氯离子反应生成Friedel盐（F盐）;单硫型水化硫铝酸钙（SO₄-AFm）和钙矾石（AFt）溶解生成F盐,氯离子浓度需达到相应的阈值,其中AFt向F盐转化对应的阈值更高;水泥浆体中有限的Al[6]含量,致使F盐生成量不随氯离子浓度升高而增加。氯化钠浓度过高不仅不利于F盐形成,而且促使由SO₄-AFm和AFt分解形成的二水石膏向硫酸钙-硫酸钠复盐转化。

关键词：氯离子;浓度;水泥浆体;铝离子配位;Friedel盐;