·302· 北京科技大学学报 1996年No.4 △G △Cdt-T(aCpl)d= 298 J298 a△a+abd-T【aa+△bn间d 略去相变热，经过积分后得出以下的计算式（推导过程略）： △G,=△a(6.70T-1nT-298)+△b(-0.5T2+298T-44.40) 1.00 0.50 0.00 0 10 20 30.40 50 60 70 29(°) 图1高铝型甲料X衍射特征曲线 △Cp=Cp产物-2Cp反应物=11.55-9.77×10-3T(J/mol·K) 把△C,和T-1573K代入△G计算式，可求出： △G1s3=-7501kJ/mol 表1化合物的C值的系数 化合物 H2O AlzO;H2O CaCO, CO, Ca0·Al203 a 29.9 108.6 104.4 44.10 150.67 b×103 10.70 49.32 21.90 9.30 41.72 由计算结果可知，高铝型甲料固相反应的△G值为负，说明在T=1573K的高温下，它是 个自发进行的反应过程，经过高温烧结后可生成所需要的铝酸钙矿物CO·Al,O,等，这就 证明了高温烧结的必要性. 2高水充填材料水化反应的△G 根据X射线衍射分析和扫描电镜分析，高铝型高水充填材料的水化产物是钙矾石3Ca0 ·Al,O,·3CaSO,·32H,0(简写为C,A·3CSH2).图2是高铝型高水充填材料3d硬化 体的X射线衍射特征曲线.图中的9.798,5.832,4.711,3.883,2.798,2.567,2.21等都是钙 矾石矿物的特征曲线. 高铝型高水充填材料的水化反应是在常温下进行的，所以计算水化反应的△G,可近似 按T=298K计算.高铝型高水充填材料的水化反应2式如下：. 3 0 2 . 北 京 科 技 大 学 学 报 19 9 6年 N o . 4 △。 、 工孤 △ uPc 卜 : 丁; 98 、 )td/ ! - 工; 9 8 (△二△。。 d卜 了 J; 9 8 〔`△二△” 乃` ! , ` ! 略 去相 变热 , 经过 积 分后得 出以 下 的计 算式 ( 推导过 程 略 ) : △G : 一 △a ( 6 . 7 o T 一 几n T 一 2 9 8 ) + △b ( 一 0 . S T , + 2 9 8 T 一 4 4 . 4 0 ) l , 0 0 O J亡 住 的口d 0 0 0 0 10 图 1 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 2 8 / ( “ ) 高铝型甲料X 衍射特征 曲线 △C 尸= 名件 产物 一 名q 反应物 一 1 1 . 5 5 一 9 . 7 7 x 10 一 ’ 厂 ( J/m o l · K ) 把 △cP 和 介 1 5 73 K 代 入 △G 尹算式 , 可求 出: △G 1 5 7 3 一 7 5 0 1 k j zm o l . 表 1 化合物的CP 值的 系数 化合物 H ZO A 1 2 0 3 · H ZO C a C O C a o · A 1 2O 3 a 2 9 . 9 10 8 . 6 1 0 4 4 4 4 . 1 0 15 0 . 6 7 b x l 0 3 1 0 刀 0 4 9 3 2 2 1 . 9 0 9 3 0 4 1 . 7 2 由计算 结 果 可知 , 高铝 型 甲料 固相反 应 的 △G 值 为负 , 说 明在 介 1 5 73 K 的高 温 下 , 它 是 个 自发进 行 的反 应过 程 . 经 过 高温烧 结后 可 生成所 需 要 的铝 酸钙 矿物 C a O · 1A 2 0 。 等 , 这 就 证 明 了 高 温烧 结 的必 要性 . 2 高水充 填材料 水化 反应的 △G 根据 X 射 线衍 射分 析 和 扫描 电镜 分 析 , 高 铝型 高水 充填 材 料 的水化 产物 是 钙矾 石 3 C a o · A 1 2 O 3 · 3 C a S O 4 · 3 2 H 2 0 ( 简写 为 C 3A · 3 C 百H , 2 ) . 图 2 是 高 铝型 高 水充填 材 料 3 d 硬 化 体 的 x 射 线衍 射 特 征 曲线 . 图 中的 9 . 7 9 8 , 5 . 8 3 2 , 4 . 7 1 一 , 3 . 5 5 3 , 2 . 7 9 5 , 2 . 5 6 7 , 2 . 2 1 等 都是 钙 矾 石矿物 的特征 曲线 . 高铝型 高 水充填 材 料 的水 化反 应是 在常 温下 进行 的 , 所 以 计 算水 化 反应 的△G , 可近 似 按 T 二 2 9 8 K 计 算 . 高铝 型高 水充 填材 料 的水 化反 应 2[,3 l式 如 下 :