Cтраница 2
![]() |
Схема микроструктуры цементного камня из портландцемента с добавкой кварца при отношения СаО / 5Ю20 8 и температуре твердения около 500 К. [16] |
При СаО / 5Ю21 5 во всем температурном интервале глубоких скважин термодинамически наиболее устойчив гиллебрандит. [17]
Гиролит с избытком Са ( ОН) 2 является неустойчивым и будет иметь возможность перейти в гиллебрандит ( рис. 73, кривая 1), что и было зафиксировано Пепплером. [18]
Основные продукты гидратации - гидросиликаты кальция: ксонотлит, фошагит, афвиллит, гиролит, тоберморит, гиллебрандит, трехкальциевый гидросиликат и др. Из известково-кремнеземистого вяжущего и песка изготавливают силикальцит, силикатный кирпич. [19]
Были синтезированы кристаллические монофазы следующих гидросиликатов кальция: С65бП - ксонотлит, С25Н ( С), С25Н ( В) - гиллебрандит, тоберморит ( хорошо закристаллизованный С5Н ( В), С633Н ( фаза V), С552Н - кальциевый хондродит, С552Н ( А), С35Н2, двух - и трехкомпонентные механические смеси кристаллов этих соединений типа ксонотлит-гиллебрандит, Сг 32Н - Сз52Н ( А), а также их твердые растворы. [20]
В связи с тем, что в первой серии опытов СаО брался Пепплером в виде раствора, насыщение ксонотлита окисью кальция до гиллебрандита шло быстро, а во второй серии опытов, несмотря на длительную выдержку, ксонотлит не весь успел перейти в гиллебрандит. [21]
HioSieOiy, производными которой являются 34 гидросиликата кальция с различной степенью замещения водорода на Са и ОН -, в том числе фошагит, ксонотлит и гиллебрандит. [22]
При температурах выше 120 С прочность цементного камня и известково-кремнеземистых тампонажных растворов постепенно снижается и повышается проницаемость вследствие перекристаллизации первоначально образовавшихся метастабиль-ных гидросиликатов кальция в термодинамически устойчивые гиллебрандит, ксонотлит, тоберморит или гиролит в зависимости от степени основности исходной смеси. [23]
Высокополимеризованные кремнекислородные радикалы - основная структурная единица низкоосновных гидросиликатов кальция типа тО Зерморита Сан) [ 5н2Оз1 ] ( ОН) е - 8Н2О ( риверсайдит, пломбиерит), ксонотлита Сав бОп ] ( ОН) 2 ( гиллебрандит, фоша-гит) и гиролита Са4 [ 51бО15 ] ( ОН) 2 - 4Н2О ( окенит, некоит, трус-коттит), являющихся основными носителями конечной прочности камня. [24]
В связи с тем, что в первой серии опытов СаО брался Пепплером в виде раствора, насыщение ксонотлита окисью кальция до гиллебрандита шло быстро, а во второй серии опытов, несмотря на длительную выдержку, ксонотлит не весь успел перейти в гиллебрандит. [25]
В гиллебрандите Cai2 [ Si6Oi7 ] 2 ( OH) 412Ca ( OH) 2 ячейка составлена чередующимися слоями ксонотлита и портландита. Гиллебрандит встречается в природе и может быть получен искусственно. Гиллебрандит является членом ряда двух основных гидросиликатов кальция, имеющих разную структуру. [26]
Гидратация кристаллических фаз всегда протекает в паровой фазе. Использовав достижения Ниггли, результаты Шлепфера64, синтезировавшего гиллебрандит, и данные своих собственных исследований автоклавной обработки цементов65, Торвальдсон получил кристаллические гидросиликаты кальция, которые и сообщают механическую прочность запаренным цементам. При аналогичных условиях Нагаи66 наблюдал серии кристаллических фаз в системе кремнезем - известь - вода, которые по своему химическому составу были очень близки к гил-лебрандиту, ксонотлиту и афвиллиту ( см. С. Судя по рентгенограммам, кристаллы гидрата 2СаО - SiOz-HzO, полученные Торвальдсоном, сильно отличались от гиллебрандита и афвиллита, хотя оптические свойства кристаллов Торвальдсона были очень сходны со свойствами афвиллита. [27]
При гидротермальной обработке гидросиликаты кальция отличаются высокой степенью совершенства структуры, дают большой набор полос на рентгенограммах, некоторые из них получены в виде монокристаллов. Такими соединениями могут быть тоберморит, ксонотлит, гиллебрандит, афвиллит, гидрат трехкальциевого силиката. [28]
Как мы видели, в процессах гидратации при нормальной температуре образуются характерные для этих условий продукты гидратации: гидросиликат C-S-H ( II) и фазы AFm, AF /, Са ( ОН) 2 - которые не являются термодинамически наиболее устойчивыми. Потенциально они склонны к перекристаллизации в более устойчивые соединения - гиллебрандит и гидрогранаты. [29]
В табл. 42 приведены результаты исследования образцов, приготовленных по второму способу: запаривалась смесь сили-кагеля и окиси кальция в различных соотношениях с выдержкой 6 месяцев. Основываясь на результатах этих исследований, Пепплер считает, что при 180 С в системе СаО - SiO2 - HjO стабильны только ксонотлит и Гиллебрандит. [30]