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科研训练要求
科研训练要求
发布时间:2023-04-19 05:52:07 来源:
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内蒙古工业大学化工学院无机非金属材料工程科研训练
水泥发展史
(一)世界水泥发展史
水泥是建筑用胶凝材料,
按化学组成可以分为硅酸盐水泥、
铝酸盐水泥和硫
铝酸盐水泥三大类。
硅酸盐水泥是普遍常用的水泥,
又称波特兰水泥,
铝酸盐水
泥和硫铝酸盐水泥是特种用途的水泥。
有人戏称水泥是建筑的“粮食”,
在人类
文明中占有重要地位。现在,全世界水泥产量已达
20
多亿吨,是现代社会不可
或缺的大宗产品。
水泥的发明是人类在长期生产实践中不断积累的结果,
是在古
代建筑材料的基础上发展起来的。经历了漫长的历史过程。
西方古代的建筑胶凝材料
在水泥发明的数千年岁月中,
西方最初采用黏土作胶凝材料。
古埃及人采用
尼罗河的泥浆砌筑未经煅烧的土砖。
为增加强度和减少收缩,
在泥浆中还掺入砂
子和草。
用这种泥土建造的建筑物不耐水,
经不住雨淋和河水冲刷,
但在干燥地
区可保存许多年。
大约在公元前
3000
-
2000
年间,古埃及人开始采用煅烧石膏作建筑胶凝材
料,埃及古金字塔的建造中使用了煅烧石膏。公元前
30
年,埃及并入罗马帝国
版图之前,古埃及人都是使用煅烧石膏来砌筑建筑物。
古希腊人与古埃及人不同,
在建筑中所用胶凝材料是将石灰石经煅烧后而制
得的石灰。
公元前
146
年,
罗马帝国吞并希腊,
同时继承了希腊人生产和使用石
灰的传统。
罗马人使用石灰的反复是将石灰加水消解,
与砂子混合成砂浆,
然后
用此砂浆砌筑建筑物。
采用石灰砂浆的古罗马建筑,
其中有些非常坚固,
甚至保
留到现在。
古罗马人对石灰使用工艺进行改进,
在石灰中不仅掺砂子,
还掺磨细的火山
灰,
在没有火山灰的地区,
则掺入与火山灰具有同样效果的磨细碎砖。
这种砂浆
在强度和耐水性方面较“石灰-砂子”的二组分砂浆都有很大改善,
用其砌筑的
普通建筑和水中建筑都较耐久。
有人将“石灰-火山灰-砂子”三组分砂浆称为
“罗马砂浆”。
罗马人制造砂浆的知识传播较广。
在古代法国和英国都曾普遍采用这种三组
分砂浆,用它砌筑各种建筑。
在欧洲建筑史上,“罗马砂浆”的应用延续了很长时间。不过,在公元第
9
- 1 -
内蒙古工业大学化工学院无机非金属材料工程科研训练
-
11
世纪,该砂浆技术几乎失传。在这漫长的岁月中,砂浆采用的石灰是煅烧
不良的石灰石块,碎石也不磨细,质量很差。到公元第
12
-
14
世纪这段时期,
石灰煅烧质量逐渐好转,
碎砖和火山灰也已磨细,
“罗马砂浆”质量恢复到原来
的水平。
(二)中国水泥发展史
中国古代的建筑胶凝材料
中国建筑胶凝材料的发展有着自己的一个很长的历史过程。
“白灰面”
早在公元前
5000
-
3000
年的新石器时代的仰韶文化时期,就有人用“白灰
面”涂抹山洞、
地穴的地面和四壁,
使其变得光滑和坚硬。
“白灰面”因呈白色
粉末状而得名,它由天然姜石磨细而成。姜石是一种二氧化硅较高的石灰石块,
常夹在黄土中,
是黄土中的钙质结核。
“白灰面”是至今被发现的中国古代最早
的建树胶凝材料。
黄泥浆
公元前
16
世纪的商代,地穴建筑迅速向木结构建筑发展此时除继续用“白
灰面”抹地以外,开始采用黄泥浆砌筑土坯墙。在公元前
403
-
221
年的战国时
代,
出现用草拌黄泥浆筑墙,
还用它在土墙上衬砌墙面砖。
在中国建筑史上,
“白
灰面”很早就被淘汰,
而黄泥浆和草拌黄泥浆作为胶凝材料则一直沿用到近代社
会。
石灰
公元前
7
世纪的周朝出现了石灰,
周朝的石灰是用大蛤的外壳烧制而成。
蛤
壳主要成分是碳酸钙,
它将煅烧到碳酸气全部逸出即成石灰。
《左传》
中有记载:
“成公二年
(公元前
635
年)
八月宋文公卒,
始厚葬用蜃灰”。
蜃灰就是用蛤壳
烧制而成的石灰材料,在周朝就已发现他具有良好的吸湿防潮性能和胶凝性能。
在崇尚厚葬的古代,
在墓葬中将蜃灰作为胶凝材料来修筑陵墓等。
在明代
《天工
开物》
一书中有“烧砺房法的图示”,
这说明蜃灰的生产和使用,
自周朝开始到
明代仍未失传,在中国历史上流传了很长的时间。
到秦汉时代,除木结构建筑外,砖石结构建筑占重要地位。
砖石结构需要用优良性能的胶凝材料进行砌筑,
这就促使石灰制造业迅速发
展,纷纷采用各地都能采集到的石灰石烧制石灰,石灰生产点应运而生。那时,
石灰的使用方法是先将石灰与水混合制成石灰浆体,
然后用浆体砌筑条石、
砖墙
- 2 -
本文来源:
https://www.2haoxitong.net/k/doc/8f2607d476a20029bd642da8.html
《科研训练要求.doc》
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