納米二氧化硅對堿礦渣水泥泛堿的影響

王玉廣，耿顏飛，張海明，王金邦，袁連旺

(1.青島市建筑材料研究所有限公司，青島 266042；2.中國重型汽車集團有限公司技術發展中心，濟南 250022； 3.齊魯工業大學，濟南 250353；4.濟南大學山東省建筑材料制備與測試重點實驗室，濟南 250022)

0 引 言

圖1 堿礦渣水泥砂漿泛堿現象Fig.1 Efflorescence of alkali-activated slag cement mortar

由Davidovits[1]發起的堿激發技術是近年來建筑材料領域的研究熱點之一。堿激發材料是由鋼渣[2]、高爐礦渣[3]和粉煤灰[4]等鋁硅質原材料在強堿性條件下激發活化制備的一種新型膠凝材料。與普通硅酸鹽水泥相比，堿激發材料具有早期強度高[5]、低滲透性[6]和良好的防火性能[7]等優點。但是也有一些不可忽視的缺陷，如圖1所示的泛堿現象。泛堿現象很早就被人們所關注，可以追溯至1800年。隨著水泥及混凝土的生產技術發展，Brocken等[8]確認了建筑材料尤其是水泥混凝土出現的泛堿現象，并驗證了泛堿中的主要離子由水泥、細骨料、粗骨料及各種外加劑中的可溶性鹽離子帶入。眾所周知，堿激發材料是由氫氧化鈉(NaOH)、氫氧化鉀(KOH)、硅酸鈉、碳酸鈉、硫酸鈉等堿或鹽類激發的，因此可溶性堿或鹽的陽離子M+可從堿激發材料表面溶解或隨水分子的遷移析出，與空氣中的二氧化碳或二氧化硫等氣體反應生成碳酸鹽或硫酸鹽，沉淀在材料表面，形成泛堿、泛白，影響堿激發材料制品的外觀，阻礙了堿激發材料的推廣與應用。

堿激發材料是一種新型建筑材料，盡管其未能大規模推廣應用，但作為一種最有可能替代水泥的產品擁有廣闊應用前景?！?br>