高岭土在混凝土中的应用

用于混凝土的高岭土是一些经粉磨的细粉材料，即约有一半的颗粒尺寸为2μm，其比表面积约为25000m3/kg。由于其疏水特性，高岭土会很容易地被分散到混凝土混合料中。掺入量较低时(约5%)，高岭土会增加混凝土的触变性，但不会影响其流动特性。这可以减少泌水，改善自流平特性，并提供较好的平整面。高岭土的掺入量可达20%-25%，但这时需要掺入高效减水剂，否则会有过高的水灰比。高岭土的掺入会减小水泥浆体初凝和终凝时间，但并不很显著。有研究表明掺量为15%时，初凝时间可由145min缩短至95min，而终凝时间则由200min缩短至180min。高岭土的掺入还会加速混凝上早期及后期强度的发展。水灰比较低、胶凝材料用量较高时，高岭土的掺入使强度的增加更为明显。

高岭土原矿的特征

高岭土的岩石学特征与矿物学特征相同，具有松散土状和坚硬岩石状两种外貌，其矿物成分、化学成分和粒度变化都较大。 高岭土的矿物成分由粘土矿物和非粘土矿物组成，前者主要包括高岭石、迪开石、珍珠陶土、变高岭石(1.0nm和0.7nm埃洛石)、水云母和蒙脱石；后者主要是石英、长石、云母等碎屑矿物，少量的重矿物及一些自生和次生的矿物，如磁铁矿、金红石、褐(针)铁矿、明矾石、三水铝石、一水硬铝石和一水软铝石等。 高岭石及其多型矿物迪开石和珍珠陶土同属1∶1型二八面体的层状硅酸盐，结构单元层完全相同，单位构造高度为0.7nm，层间以氢键相联结，无水分子和离子。它们的理想结构式为Al4［Si4O10］(OH)8，理论化学成分为SiO246.54%、Al2O339.50%、H2O13.96%，它们之间区别在于单元层间堆叠方式不同。高岭石为三斜晶系，一般为无色至白色的细小鳞片，单晶呈假六方板状或书册状，平行连生的集合体往往呈蠕虫状或手风琴状，粒径以0.5～2nm为主，个别蠕虫状可达数毫米。自然界高岭土中高岭石常见，迪开石少见，珍珠陶土罕见。