偏高岭土

偏高岭土是一种高活性的人工火山灰材料，可与Ca(OH) (CH)和水发生 火山灰反应，生成与水泥类似的水化产物。利用这一特点，在用作水泥的掺合料时，与 水泥水化过程中产生的CH 反应，可改善水泥的某些性能。偏高岭土用作混凝土矿物掺合料时，主要是AS 、CH 与水的反应，随AS / CH 的比率及反应温度的不同，会生成不同的水化产物，包括托勃莫来石(CSH - Ⅰ) 、水化钙铝黄长石(C ASH ) 、水化 铝酸四钙(C AH ) 和水化铝酸三钙(C AH ) [1 ] 。不同AS / CH 比率下的反应式如下：

AS / CH= 0. 5 , AS + 6CH+ 9H→C AH + 2CSH (1)

AS / CH= 0. 6 , AS + 5CH+ 3H→C AH + 2CSH (2)

AS / CH= 1. 0 , AS + 3CH+ 6H→C ASH + CSH (3)

处于 介稳状态的偏高岭土 无定形硅铝化合物, 经碱性或 硫酸盐等激活剂及促硬剂的作用,硅铝化合物由 解聚到再聚合后,会形成类似于 地壳中一些天然矿物的铝硅酸盐网络状结构。其在成型反应过程中由水作 传质 介质及反应媒介,最终产物不像传统的水泥那样以范德华键和氢键为主,而是以 离子键和共价键为主、范德华键为辅,因而具有更优越的性能。根据这一矿物特征,作者称这种经激发得到的类似于水泥的产物为麦特林水泥(Metakaolin Cement) 。该水泥具有早期强度高的特点,20 ℃养护4 h 的 抗压强度达15～20 MPa ,而且具有较强的耐腐蚀性和良好的 耐久性,在5 %酸性条件下,其强度损失仅为硅酸盐水泥的1/ 13 。