硅酸鹽工藝學(xué)復(fù)習(xí)資料

1、水泥一、名詞解釋1. 水泥：加入適量的水后可成塑型漿體，既能在空氣中硬化有能在水中硬化，并能將砂、石等固體材料牢固的凝結(jié)在一起的細(xì)粉狀水硬性凝膠材料。2. 快凝現(xiàn)象：孰料粉磨后與水混合時(shí)很快凝結(jié)并放出熱量的現(xiàn)象3. 表面張力：是液體表面層由于分子引力不均衡而產(chǎn)生的沿表面作用于任一界線上的張力4. 石灰飽和系數(shù) KH ： KH 表示水泥熟料中的總 CaO 含量扣除飽和酸性氧化物（如 Al2O3 、 Fe2O3）所需要的氧化鈣后，剩下的與 SiO2 化合的 CaO 的含量與理論上 SiO2 全部化合成硅酸三鈣所需要的氧化鈣含量的比值。簡(jiǎn)言之，石灰飽和系數(shù)表示熟料中二氧化硅被氧化鈣飽和成硅酸三鈣的程

2、度。5. 水泥體積安定性：水泥在凝結(jié)硬化過程中體積變化的均勻性6. 水泥生料：由石灰質(zhì)原料、黏土質(zhì)原料及少量校正原料（有時(shí)還加入礦化劑 、晶種 等， 立窯 生產(chǎn)時(shí)還要加煤）按比例配合，粉磨到一定細(xì)度 的物料 ，稱為水泥生料。7. 假凝現(xiàn)象：水泥用水調(diào)和幾分鐘后發(fā)生的一種不正常的固化或過早變硬的現(xiàn)象8. 抗?jié)B性：指材料在水、油等壓力作用下抵抗?jié)B透的性質(zhì)二、簡(jiǎn)答、綜述1硅酸鹽水泥的生產(chǎn)分為哪幾個(gè)階段？答：可分為三個(gè)階段：一是生料制備：石灰質(zhì)原料、粘土原料及少量的校正原料經(jīng)破碎后按一定比例配合、細(xì)磨，并經(jīng)調(diào)配為成份合適、分布均勻的生料。二是孰料煅燒：將生料在水泥工業(yè)窯內(nèi)煅燒至部分熔融，經(jīng)冷卻后的到以

3、硅酸鈣為主要成分的誰料過程。三是水泥的制成：將孰料、石膏及混合材料共同磨細(xì)成水泥的過程2什么是水泥廢品？答 :凡 MgO、 SO3、初凝時(shí)間、安定性中的任何一項(xiàng)不符合本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的產(chǎn)品3什么是凝結(jié)時(shí)間？凝結(jié)時(shí)間分為？答：凝結(jié)時(shí)間是指氣體或液體由自由流動(dòng)狀凝固至固態(tài)的時(shí)間。凝結(jié)時(shí)間分為初凝時(shí)間、終凝時(shí)間。從水泥加水拌合至水泥漿開始失去塑性的時(shí)間，稱為初凝時(shí)間。 從水泥加水拌合至水泥漿完全失去塑性并開始具有硬度的時(shí)間，稱為終凝時(shí)間。4硬化水泥漿體中水的存在形式,按其與固相組分的結(jié)合情況,可分為哪幾種類型？答：結(jié)晶水、吸附水、自由水5GB-9774-1996 水泥包裝袋。其中GB、9774、1996

4、分別代表什么含義？答： GB：國(guó)家標(biāo)號(hào)9774：標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)1996：標(biāo)準(zhǔn)頒布時(shí)間6. 石膏的緩凝機(jī)理。答：石膏在 Ca(OH)2 飽和溶液中與 C3A 作用生成細(xì)顆粒的鈣礬石覆蓋于C3A 顆粒表面形成一層薄膜，阻止水分子及離子的擴(kuò)散，從而延緩水泥顆粒特別是 C3A 的繼續(xù)水化。隨著擴(kuò)散作用的緩慢進(jìn)行，在 C3A 表面又形成鈣礬石，由于固相體積增加，產(chǎn)生結(jié)晶壓力達(dá)到一定數(shù)值，使鈣礬石膜局部脹裂，而使水化繼續(xù)進(jìn)行。接著又生成鈣礬石，直至溶液中的 離子消耗完為止。因此，石膏緩凝作用是在水泥顆粒表面形成鈣礬石保護(hù)膜，阻止水分子等移動(dòng)的結(jié)果。7. 碳酸鹽的分解過程及特點(diǎn)。答：五個(gè)過程：二個(gè)傳熱過程熱氣流向

5、顆粒表面?zhèn)鳠?，熱量以傳?dǎo)方式由表面向分解面的傳熱過程。一個(gè)化學(xué)反應(yīng)過程分解面上的CaCO3 分解并放出 CO2二個(gè)傳質(zhì)過程分解放出CO2 氣體穿過分解層向表面擴(kuò)散和表面CO2 向大氣中擴(kuò)散特點(diǎn)： 1、可逆反應(yīng)2、強(qiáng)烈吸熱反應(yīng)3、反應(yīng)起始溫度低，約在600C 時(shí)就有 CaCO3 進(jìn)行反應(yīng)，但速度非常緩慢8. 硅酸三鈣的水化過程及每個(gè)水化階段的特點(diǎn)。答：1、初始水解期加水后立即發(fā)生急劇反應(yīng)迅速放熱。2、誘導(dǎo)期水解反應(yīng)很慢，保持硅酸鹽水泥在幾小時(shí)內(nèi)保持塑型。3、加速期反應(yīng)重新加快，反應(yīng)速率隨時(shí)間而增加，出現(xiàn)第二個(gè)放熱峰，在峰頂最大反應(yīng)速率，相應(yīng)為最大放熱速率。4、衰減期反應(yīng)速率隨時(shí)間下降。 5、穩(wěn)定

6、期反應(yīng)速率低、基本穩(wěn)定階段，水化完全受擴(kuò)散速率控制9、敘述水泥熟料四種礦物的水化性質(zhì)？答：（ 1） C3S 水化較快，水化熱高，抗水性較差。早期強(qiáng)度高，后期強(qiáng)度也高，在四種主要礦物中C3S 強(qiáng)度最高。（2）C2S 水化較慢，凝結(jié)硬化慢，水化熱低，抗水性好。早期強(qiáng)度低，后期強(qiáng)度高。（ 3）C3A 水化最快，水化熱最高，抗水性差。早期強(qiáng)度高，三天的強(qiáng)度大部分就發(fā)揮出來，三天的強(qiáng)度后的強(qiáng)度不在增長(zhǎng)，甚至倒縮。 （4）C4AF 水化介于 C3S 和 C3A ，早期強(qiáng)度類似于 C3A，后期不如 C3S，水化熱較 C3A 低。玻璃一、名詞解釋1. 玻璃：結(jié)構(gòu)上表現(xiàn)為長(zhǎng)程無序，短程有序，性能上具有玻璃特性的

7、非晶態(tài)固體2. 玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性：玻璃制品在使用過程中對(duì)水、酸、堿、鹽、氣體及各種化學(xué)試劑和藥液的侵蝕的抵抗能力稱為玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性。3. 網(wǎng)絡(luò)形成體：能單獨(dú)生成玻璃，如 SiO2、 B2O3、 P2O5、GeO2、As2O5 等，在玻璃中形成特有的網(wǎng)絡(luò)體系4. 玻璃的熱歷史：指玻璃從高溫也太冷卻，通過轉(zhuǎn)變溫度區(qū)域和退火溫度的經(jīng)歷，玻璃的物理、化學(xué)性能很大程度上取決于它的熱歷史。5. 玻璃的料性：指玻璃液隨著溫度降低而硬化（粘度增加）的速度。料性短則硬化快，長(zhǎng)則硬化慢。二、簡(jiǎn)答、綜述1玻璃態(tài)物質(zhì)具有哪些通性？答：（ 1）各相同性。玻璃的物理性質(zhì)，如熱膨脹系數(shù)，導(dǎo)熱系數(shù)，導(dǎo)電性，折射率等在各個(gè)方

8、向都是一致的。表明物質(zhì)內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)的隨機(jī)分布和宏觀的均勻狀態(tài)。（2）介穩(wěn)性。熔體冷卻成玻璃體時(shí)并沒有處于能量最低的狀態(tài)，仍然有自發(fā)轉(zhuǎn)變?yōu)榫w的傾向，因而，從熱力學(xué)的觀點(diǎn)看，處于介穩(wěn)狀態(tài)。但常溫下玻璃的粘度非常大，自發(fā)轉(zhuǎn)變?yōu)榫w的速度非常慢，所以，從動(dòng)力學(xué)的觀點(diǎn)看，它又是非常穩(wěn)定的。（3）固態(tài)和熔融態(tài)間轉(zhuǎn)化的漸變性和可逆性。玻璃態(tài)物質(zhì)由熔體轉(zhuǎn)變?yōu)楣腆w是在一定溫度區(qū)間（轉(zhuǎn)化溫度范圍）進(jìn)行的，性質(zhì)變化過程是連續(xù)的和可逆的，它與結(jié)晶態(tài)物質(zhì)不同，沒有固定的熔點(diǎn)。（ 4）性質(zhì)隨成分變化的連續(xù)性和漸變性。在玻璃形成范圍內(nèi)，玻璃的性質(zhì)隨成分發(fā)生連續(xù)的逐漸的變化。2. 一般玻璃中的主要成分有哪些？答： Na2O&#

9、183;CaO·6SiO23目前較為流行的玻璃結(jié)構(gòu)學(xué)說是？答： 1.晶子學(xué)說 2. 無規(guī)則網(wǎng)絡(luò)學(xué)說4. 水對(duì)玻璃的侵蝕過程。 P124答：水對(duì)玻璃的侵蝕開始于水中的H+和玻璃中的 Na+離子進(jìn)行交換，通過反應(yīng)間接破壞硅氧骨架，并且水分子也可以直接破壞硅氧骨架，從而造成對(duì)玻璃的侵蝕， 但是產(chǎn)物硅酸凝膠會(huì)減低侵蝕的速度5. 玻璃結(jié)構(gòu)的兩大主要學(xué)說的論點(diǎn)及學(xué)說的重點(diǎn)是什么？玻璃結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是什么?答：玻璃結(jié)構(gòu)的兩大主要學(xué)說為晶子學(xué)說和無規(guī)則網(wǎng)絡(luò)學(xué)說.晶子學(xué)說論點(diǎn)是玻璃是由無數(shù)晶子所組成 ,這些晶子不同于微晶 ,是帶有點(diǎn)陣變形的有序排列區(qū)域 ,分散在無定形介質(zhì)中 ,且從晶子到無定型區(qū)的過度是逐

10、步完成的 ,兩者間并無明顯界限 . 晶子學(xué)說為 X- 射線結(jié)構(gòu)分析數(shù)據(jù)所證實(shí) ,玻璃的 X- 射線衍射圖 ,一般發(fā)生寬的衍射峰 ,與相應(yīng)晶體的強(qiáng)烈尖銳的衍射峰有明顯的不同 ,但二者所處的位置是基本相同的 .把晶體磨成細(xì)粉 ,顆粒度小于 0.1 微米時(shí) ,其 X- 射線衍射圖也發(fā)生一種寬廣的衍射峰 , 與玻璃類似 ,且顆粒度越小 ,射峰的峰值寬度越大 .學(xué)說重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)了玻璃結(jié)構(gòu)的近程有序性 ,不均勻性和不連續(xù)性 . 無規(guī)則網(wǎng)絡(luò)學(xué)說論點(diǎn)是像石英晶體一樣 ,熔融石英玻璃的基本結(jié)構(gòu)單元也是硅氧四面體 ,玻璃被看作是由硅氧四面體為結(jié)構(gòu)單元的三度空間網(wǎng)絡(luò)所組成的,但其排序是無序的 ,缺乏對(duì)稱性和周期性的重復(fù)

11、 ,故不同于晶態(tài)石英結(jié)構(gòu) .論據(jù) :瓦倫等人的 X- 射線衍射結(jié)果先后皆支持了這一學(xué)說 . 無規(guī)則網(wǎng)絡(luò)學(xué)說著重說明了玻璃結(jié)構(gòu)的連續(xù)性 ,統(tǒng)計(jì)均勻性與無序性 ,可以解釋玻璃的各向同性 ,內(nèi)部性質(zhì)的均勻性和隨成分改變時(shí)玻璃性質(zhì)變化的連續(xù)性等.玻璃結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是短程有序和長(zhǎng)程無序,從宏觀上看玻璃主要表現(xiàn)為無序,均勻和連續(xù)性 ,而從微觀上看它又是有序,不均勻和不連續(xù)性 .6. 玻璃成型之后為何還要退火？答：在生產(chǎn)過程中玻璃制品經(jīng)激烈的、不均化的的溫度變化，會(huì)產(chǎn)生熱應(yīng)力，這種熱應(yīng)力降低玻璃制品的強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性。退火就是消除或減少玻璃制品中的熱應(yīng)力至允許值的熱處理過程。陶瓷一、名詞解釋1. 陶瓷顯微結(jié)構(gòu)：顯

12、微結(jié)構(gòu)要素包括晶相、玻璃相、晶界、氣孔和缺陷（如裂紋）等組成。普通陶瓷屬于液相燒結(jié)，顯微結(jié)構(gòu)由多種晶相、玻璃相和氣孔組成。納米陶瓷，由于晶粒非常細(xì)小，晶界上升成為一個(gè)主要的相。2：施釉：又稱上釉、掛釉、罩釉。是指在成型的陶瓷坯體表面施以釉漿。其方法有蘸釉、蕩釉、澆釉、刷釉、吹釉、噴釉、輪釉等多種。按坯體的不同形狀、厚薄，采用相應(yīng)的施釉方法。施釉工藝是古陶瓷器制作工藝技術(shù)的一種，是指在成型的陶瓷坯體表面施以釉漿。主要有蘸釉、蕩釉、澆釉、刷釉、灑釉、輪釉等七種方法，按坯體的不同形狀、厚薄，采用相應(yīng)的施釉方法。3、胎：是指某種事物的根基，底座，基礎(chǔ)。4、釉：覆蓋在陶瓷制品表面的無色或有色的玻璃質(zhì)薄層

13、。是用礦物原料（長(zhǎng)石、石英、滑石、高嶺土等）和化工原料按一定比例配合（部分原料可先制成熔塊）經(jīng)過研磨制成釉漿，施于坯體表面，經(jīng)一定溫度煅燒而成。能增加制品的機(jī)械強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性和電介強(qiáng)度，還有美化器物、便于拭洗、不被塵土腥穢侵蝕等特點(diǎn)。5、坯式：根據(jù)坯化學(xué)組成中各氧化物含量的百分?jǐn)?shù)除以各氧化物的摩爾質(zhì)量得到各組分的摩爾數(shù)，將摩爾數(shù)冠于各氧化物分子式前，再按堿性氧化物（R2O+RO）* 中性氧化物（ R2O3）* 酸性氧化物（ RO2）的順序排列起來，并把中性氧化物（R2O3）摩爾數(shù)調(diào)整為 1，即為坯式。6、釉式：根據(jù)坯化學(xué)組成中各氧化物含量的百分?jǐn)?shù)除以各氧化物的摩爾質(zhì)量得到各組分的摩爾數(shù)，將摩爾

14、數(shù)冠于各氧化物分子式前，再按堿性氧化物（R2O+RO）* 中性氧化物（ R2O3）* 酸性氧化物（ RO2）的順序排列起來，并把堿性氧化物（R2O+RO）摩爾數(shù)總和調(diào)整為1，即為釉式。7、陶瓷：陶瓷是以天然粘土以及各種天然礦物為主要原料經(jīng)過粉碎混煉、成型和煅燒制得的材料的各種制品，是陶瓷、炻器、瓷器等粘土制品的統(tǒng)稱。8. 實(shí)驗(yàn)式（陶瓷）：根據(jù)坯化學(xué)組成中各氧化物含量的百分?jǐn)?shù)除以各氧化物的摩爾質(zhì)量得到各組分的摩爾數(shù)，將摩爾數(shù)冠于各氧化物分子式前，再按堿性氧化物（R2O+RO）* 中性氧化物（R2O3）* 酸性氧化物（RO2）的順序排列起來，并把其中一種的系數(shù)調(diào)整為1，即得實(shí)式。二、簡(jiǎn)答、綜述1. 長(zhǎng)石主要有哪幾種基本類型？鈉長(zhǎng)石： Na2O?Al2O3 ?6SiO2鉀長(zhǎng)石： K2O?Al2O3 ?6SiO2鈣長(zhǎng)石： Ca O?Al2O3?2SiO2鋇長(zhǎng)石： BaO?Al2O3 ?2SiO22坯料與釉料組成的表示方法有哪幾種？實(shí)際配料比表示、礦物組成（又稱示性組成）表示、化學(xué)組成表示、實(shí)驗(yàn)式表示3、釉的特點(diǎn)是什么？坯體為什么要施釉？1、具有與玻璃相似的物理化學(xué)性質(zhì)（各同向性， ，無固定熔點(diǎn)、具有光澤、硬度大、能抵抗酸堿腐蝕（氫氟酸和熱堿除外） 、質(zhì)地致密，對(duì)液體和氣體都呈不滲透性質(zhì)）2、具有和玻璃不同的