石膏及其脫水相

石膏膠凝材料是一種多功能氣硬性材料，由二水石膏經過不同溫度和壓力脫水而製成。由於加工工藝簡單，能耗較低，具有質量輕、凝結快、隔熱、耐火和調濕功能等許多優良特性，而令世人矚目。

石膏脫水產物或稱脫水相雖然都是由單純的硫酸鈣組成的化合物，但其晶體結構及其反應性能則是多種多樣的，這些脫水產物做成製品時要經過水化與硬化過程。因此可以說，石膏的脫水、石膏加工設備水化與凝結硬化機理是整個石膏工業的理論基矗國內外的許多學者都對這些基礎理論研究十分重視，有關這方麵的文獻報道相當豐富，可是到目前為止，仍有許多問題沒有取得一致的見解，在此隻能將目前研究的一些主要成果和論點概述於後，以為將來石膏的深化研究和開拓應用打下必要的理論基矗

從熱力學角度來說，石膏及其脫水產物均是CaS04一H20係統中的一個相(Phase)，它們在特定條件下同處於CaS04一H20的平衡係統中。石膏磨對此係統中的相已進行了長期的研究，時至今日，有關相的數量、各變體的晶體結構與物理化學特性等仍有異議，目前比較公認的有五個相，七個變體。它們是：二水石膏；a型與p型半水石膏；a型與p型硬石膏Ⅱ；硬石膏Ⅱ；硬石膏I。其中硬石膏也稱無水石膏，型號Ⅲ、Ⅱ、I也有的書寫在前麵，如ⅢCaSO4等。

前蘇聯學者們認為CaS04一H20係統中存在著第六個相，它是介於半水石膏和硬石膏Ⅲ之間的脫水半水石膏，而西方研究者認為不存在單獨的脫水半水石膏這個相，所謂脫水半水石膏就是硬石膏Ⅲ。

1951年，Dustronguisson首先提出在硬石膏Ⅲ的水化過程中存在中間相CaS04一H20後。

來關穀道雄、吉田雅均對它進行過研究，證明它的存在。作者與向才旺曾采用差熱分析(DTA)、紅外吸收光譜分析(IR)和x射線衍射分析(XRD)等對各類試樣進行過近百個對比試驗，但尚不能肯定該中間相的存在。

1980年，荒井康夫將已知的石膏變體及其相互關係表示於圖2-1-1中，其中包括有爭議的中問相和未知相，這對石膏相的深入研究是很有意義的。

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