赤泥-煤矸石基胶凝材料水化过程XPS分析

张娜¹，刘晓明²，孙恒虎^1,3

1. 清华大学建筑设计研究院有限公司2. 北京科技大学冶金与生态工程学院3. 美国太平洋大学太平洋资源研究中心

摘 要：为了透彻了解赤泥-煤矸石基胶凝材料水化过程中所发生的物理化学变化,采用X射线光电子能谱技术（XPS）对赤泥-煤矸石基胶凝材料水化过程中Ca、Si、Al、O、Na等主要元素化学键能的变化进行了深入、系统的分析。结果表明:水化3 d至90 d的赤泥-煤矸石基胶凝材料水化产物中Ca、Si、Al、Na、O等主要元素的结合能均随着水化龄期的延长逐渐升高;Na1s结合能的升高说明赤泥-煤矸石基胶凝材料在水化过程中对Na+具有一定程度的固化作用;随着C-A-S-H凝胶钙硅原子比的升高,Si2p结合能将降低,二者呈较好的线性负相关性;基于水化产物的O1s结合能与相对桥氧数（RBO值）之间具有良好的线性正相关性,因此可用水化产物O1s结合能来评价胶凝产物中[SiO4]四面体的聚合度。

关键词：赤泥;煤矸石;胶凝材料;XPS分析;水化过程;