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材料研究学报, 2022, 36(4): 278-286 DOI: 10.11901/1005.3093.2021.141

研究论文

CaO增强复合胶凝材料的性能

郭磊1,2,3,4, 王泽坤1, 郭利霞,1,2,3, 陈平平1, 汪伦焰1,2,3, 李明儒1, 王卫凯1

1.华北水利水电大学 郑州 450046

2.河南水谷研究院 郑州 450046

3.河南省水环境模拟与治理重点实验室 郑州 450002

4.河南水投舆源水生态有限公司 平舆 463400

Performance of CaO Reinforced Composite Cementitious Materials

GUO Lei1,2,3,4, WANG Zekun1, GUO Lixia,1,2,3, CHEN Pingping1, WANG Lunyan1,2,3, LI Mingru1, WANG Weikai1

1.School of Water Conservancy, North China University of Water Resources and Electric Power, Zhengzhou 450046, China

2.Henan Water Valley Research Institute, Zhengzhou 450046, China

3.Henan Key Laboratory of Water Environment Simulation and Treatment, Zhengzhou 450002, China

4.Henan Water Conservancy Investment YuYuan Water Ecology Co. Ltd., Pingyu 463400, China

通讯作者: 郭利霞,副教授,guolx@126.com,研究方向为水工材料及固废资源化利用

收稿日期: 2021-02-09   修回日期: 2021-03-04  

基金资助: 河南省自然科学基金(202300410270)
华北水利水电大学研究生教育创新计划基金(YK2020-04)
河南省水利科技攻关项目(GG202040)

Corresponding authors: GUO Lixia, Tel: 15303811561, E-mail:guolx@126.com

Received: 2021-02-09   Revised: 2021-03-04  

Fund supported: Natural Science Foundation of Henan Province(202300410270)
Fund of Innovative Education Program for Graduate Students at North China University of Water Resources and Electric Power(YK2020-04)
Science and Technology Project of Henan Water Resources Department(GG202040)

作者简介 About authors

郭磊,男,1980年生,教授

摘要

使用重金属污泥制备免烧砖。使用CaO钙源优化配置复合胶凝材料的组分,并调控胶凝浆体中的水化产物和未水化相。先基于免烧砖原料的配合比计算复合胶凝体系的钙硅比(Ca/Si)并控制其值为0.8~1.2,设计添加CaO的免烧砖实验方案。使用核磁共振(NMR)、透射电镜-能谱等手段和PCAS分析软件,研究了CaO使高硅复合胶凝材料性能提高的机理。结果表明：随着高硅胶凝体系Ca/Si比在0.8~1.2范围内的提高,免烧砖的力学性能先提高后降低,Ca/Si比的最佳值为1.0,CaO也有一个最佳调控值。随着Ca/Si比的提高7 d试样的吸水率先降低后提高,28 d试样的吸水率线性降低。随着Ca/Si比的提高,试样中平面孔径大于200 μm的孔隙率递减,分形维数先减小后增大；对于孔径小于200 μm的孔结构,随着Ca/Si比的提高孔径为200~200 μm的孔减少,孔径小于200 nm的孔增多,孔的体积呈减小的趋势。复合胶凝体系能抑制污泥免烧砖70%以上的重金属浸出量。

关键词： 复合材料; 免烧砖; 钙硅比; 污泥; 力学性能

Abstract

Unburned brick was prepared with sludge containing heavy metals as raw material, and CaO as calcium source to optimize the composition of the composite cementitious material and to regulate the hydration products and unhydrated phases in the cementitious slurry. First, the Ca/Si ratio (Ca/Si) of the composite cementitious system was calculated based on the mix ratio of raw materials of unfired bricks. Then, an experimental scheme of unfired bricks with varying amount of CaO was designed, and the Ca/Si ratio was quantitatively controlled within the range of 0.8~1.2. The mechanism of CaO improving the properties of high silicon composite cementitious materials was investigated by means of transmission electron microscopy (TEM) and energy spectrum (EDS) and PCAS software. The results show: with the increasing Ca/Si ratio within the range of 0.8~1.2, the mechanical properties of the unfired brick enhance first and then decrease. The optimal value of Ca/Si is 1.0, and there is also an optimal control value of CaO;With the increasing Ca/Si ratio, the water absorption decreases firstly and then increases for the bricks on the 7th day after they were made, and the water absorption decreases linearly for those on the 28th day;With the increasing Ca/Si ratio, the porosity of the plane pore size greater than 200 μm decreases for the prepared bricks, and the fractal dimension decreases first and then increases; For the pore size smaller than 200 μm, with the increase of Ca/Si, the pore size between 200 nm~200 μm decreases, and the pore size smaller than 200nm increases, while the pore size decreases; and Last but not least, the leaching amount of heavy metals from the unburned bricks can be inhibited up to more than 70% by the formed composite cementitious material.

Keywords： composite; baking-free bricks; Ca/Si; sludge; mechanical property

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本文引用格式

郭磊, 王泽坤, 郭利霞, 陈平平, 汪伦焰, 李明儒, 王卫凯. CaO增强复合胶凝材料的性能[J]. 材料研究学报, 2022, 36(4): 278-286 DOI:10.11901/1005.3093.2021.141

GUO Lei, WANG Zekun, GUO Lixia, CHEN Pingping, WANG Lunyan, LI Mingru, WANG Weikai. Performance of CaO Reinforced Composite Cementitious Materials[J]. Chinese Journal of Materials Research, 2022, 36(4): 278-286 DOI:10.11901/1005.3093.2021.141

大量的矿渣和粉煤灰等工业废弃物,严重污染环境。用矿渣、粉煤灰替代水泥的二元、三元或多元胶凝体系,称为矿物掺合料。这类矿物掺合料可在碱性条件下发生水化反应生成水化硅酸钙凝胶(C-S-H)或水化铝酸钙凝胶(C-A-H)等水化产物。这种水化产物具有类似水泥石的结构和特性,其增强效应能提高水泥基材料的后期强度,使其具有高强度、高韧性和封固重金属等性能[1~3]。这种水化产物的水化机理,分为三个阶段：第一阶段,碱(MOH)与粉煤灰、矿渣颗粒表面的硅烷醇基团发生中和反应；第二阶段,MOH进入颗粒表面破坏内部的硅烷键,使聚合态的Si-O-Si/Al解体；第三阶段,可溶性的Si-O-M解离,溶液中的Ca2+置换M+生成水化硅/铝酸钙沉淀[4]。在多元胶凝体系水化反应的初始阶段,碱性条件的缺少使矿渣、粉煤灰等水化反应滞后,难以保证材料的早期强度 [5~7]。针对这一问题,可加入碱激发剂使水化环境的pH值提高,以提高矿物掺和料的反应速率。宋维龙等以水玻璃和氢氧化钠作为激发剂,使复合工业废渣胶凝材料的早期强度提高70%以上[8]；刘方华等使用Ca(OH)2、石膏激发磷矿渣,在碱激发剂共同作用下磷矿渣提前发挥潜在活性使其水化程度提高[9]；马宏强等使用氢氧化钠(NH)和硅酸钠(NS)作为碱激发剂制备的煤矸石-矿渣地聚复合材料,不仅具有较高的早期强度,还使矿物掺合料的替代率提高[10]。这些结果表明,用碱激发提高复合胶凝体系的水化活性是一种有效的措施。

水泥熟料的化学组分属于高钙体系,矿渣、粉煤灰多为高硅铝低钙体系。用矿渣、粉煤灰替代部分水泥生成多元胶凝体系,各组分的比例不同使多元胶凝体系的钙、硅、铝等氧化物组分比不同。提高反应物的浓度可使化学反应速率提高,从而增加生成物；相反,生成物浓度的提高则引起化学平衡移动。因此,研究多元胶凝体系的化学组分比对水化产物的生成和所形成材料的性能有重要的意义[11~13]。钙硅比(Ca/Si)接近1.0的赤泥-粉煤灰胶凝材料,中钙体系胶凝材料硬化浆体具有良好的孔结构[14]。文献[15]用高碱性废渣和粉煤灰制备免烧砖,当钙硅比(Ca/Si)为1.23时主要水化产物为C-S-H凝胶和钙矾石等,制备出的免烧砖力学性能和耐久性最佳。文献[16]的结果表明,随着钙硅比(Ca/Si)的提高水化硅铝酸钙凝胶(C-A-S-H)和铝硅酸钠凝胶(N-A-S-H)的状态不同,无定形N-A-S-H凝胶向结构有序的C-A-S-H凝胶转变。由此可见,复合胶凝材料发生系列水化反应时有一个使水化反应最充分的最佳钙硅比(Ca/Si)。

用矿物掺合料大量替代水泥生成高硅胶凝体系,钙源的缺少限制C-S-H等水化产物的生成造成了材料的浪费。因此,用“补钙”的方式形成钙硅比最优的多元胶凝体系以发生充分的水化,极为重要。本文使用CaO作为钙源优化设计高硅三元胶凝体系,调控浆体中水化产物和未水化相。同时,使用CaO作为碱激发剂进一步固化污泥免烧砖中的重金属实现多效协同作用。

1 实验方法

1.1 实验用原材料

胶凝材料：P·O 42.5普通硅酸盐水泥,其主要力学性能列于表1；灰白色矿渣、粉煤灰(Ⅰ级灰),符合GB/T 18046和GB/T 1596掺合料的规定；主要氧化物原料的成分,列于表2。碱性激发剂为CaO(AR),颗粒状。

表1   水泥物理和力学性能

Table 1  Physical and mechanical properties of cement

Specific surface area

/m2·kg-1

Density

/kg·m-3

Setting time /minCompressive strength/MPaFlexural strength/MPa
InitialFinal3 d28 d3 d28 d
348.7303517624425.949.65.98.6

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表2   原材料化学成分(质量分数,%)

Table 2  Chemical composition of raw material (%, mass fraction)

CompositionCaOFe2O3SO3Al2O3MgOSiO2K2ONa2OLOI(Loss-on-Ignition)
Cement51.273.652.469.254.9824.130.791.953.55
Slag0.571.94-241.2247.67.43-2.43
Fly ash(FA)4.644.92-27.701.0656.822.501.192.17

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粗集料选用粒径为5~10 mm的碎石,堆积密度为1541.3 kg/m3；中粗砂的堆积密度为1625.0 kg/m3,细度模数3.0,含泥量1.5%；污泥含有微量重金属铬,经机械化脱水、药剂固化、破碎除杂等工序加工成细骨料,污泥骨料的物理性能列于表3。按照规范JGJ 52-2006进行骨料筛分析试验[17],其级配曲线如图1所示。试验用自来水的pH值为8.2。

表3   污泥的力学性能

Table 3  Physical properties of sludge

Particle shapeBulk density/kg·m-³Fineness modulusWater absorption/%Cohesiveness
10 min20 min1 h24 h
Polygon6883.6322.0835.2137.7638.27No

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图1

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图1   骨料的级配曲线

Fig.1   Grain composition of aggregate


1.2 配合比的设计

设计三元胶凝体系的质量比为：水泥∶矿渣∶粉煤灰=2∶1∶1(替代率为50%),根据公式

CaSi=mc×51.27%+mf×4.64%+ms×0.57%+mCao×98%/56mc×24.13%+mf×56.82%+ms×47.6%/60

计算出Ca/Si为0.76。式中mc为水泥质量；mf为矿渣质量；ms为粉煤灰质量；mCao为CaO质量；56为CaO的摩尔质量；60为SiO2的摩尔质量。

外掺CaO试剂设计Ca/Si为0.8~1.2,具体掺量列于表4。基于某砖厂现场实验进行免烧砖试验配合比,其中胶凝材料的总量为320 kg/m3,粗骨料的掺量为900 kg/m3,细骨料的掺量为950 kg/m3(砂/泥=9∶1)。CaO的化学反应为

CaO+H2O=Ca(OH)2Ca(OH)2=Ca2++2(OH)-

表4   粗料的组成

Table 4  Composition of raw material

SampleCement/%Slag/%Fly ash/%CaO/kg·m-3Ca/Si
CaOSiO2CaOSiO2CaOSiO2
DZ51.2724.130.5747.64.6456.8200.76
CS0.850.8
CS1.0281
CS1.2521.2

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1.3 免烧砖试件的制备

将混合料称重后倒入搅拌机中,搅拌30 s后加入80%左右的水,继续搅拌60 s后再倒入剩余的水,继续搅拌240 s即得到免烧砖拌合物。将免烧砖拌合物陈化后装入自制模具,采用振动+模压方式压型。压力为20 kg。免烧砖的成型尺寸为240 mm×115 mm×53 mm,如图2所示。成型24 h后拆模,再分别标准养护7 d和28 d得到两种免烧砖。

图2

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图2   免烧砖的成型方式

Fig.2   Baking-free bricks forming process


1.4 免烧砖的性能表征

1.4.1 宏观性能的测试

按照《混凝土实心砖》GB/T 21144-2007、《混凝土砌块和砖试验方法》GB/T 4111-2013测定免烧砖抗压强度和吸水率,计算公式列于表5[18,19]。

表5   计算免烧砖抗压强度和吸水率的公式

Table 5  Calculation formula

ProjectStandardsCalculation formulaRemarks
Compressive strengthGB/T 21144-2007Rp=PLBP-max failure load; L-compression surface length;B-compression surface width
Water absorptionGB/T 4111-2013W=m1-mm×100%m1-saturated specimens quality; m-oven dry quality

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1.4.2 水泥基材料孔结构的测试

水泥基材料的孔隙结构,从纳米尺度到毫米尺度。现有的孔结构测试方法,有氮气吸附法、压汞法、核磁共振(NMR)测孔法等。这些方法的测量范围较小[20]。本文采用图片处理技术和核磁共振(NMR)测孔法测试免烧砖的孔隙结构。核磁共振(NMR)的测孔径范围为0.1 nm~200 μm,图片处理技术可提取孔径大于200 μm以上的孔。

选取龄期为28 d的免烧砖试块,用岩石切割机切片,使用工业相机提取切面图像,再使用图片处理技术PCAS(Pores and cracks analysis system)软件提取孔径大于200 μm的孔的平面孔隙率和分形维数(表征孔的规则程度,分形维数越大,孔结构越不规则)[21, 22]。PCAS分析过程,如图3所示。

图3

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图3   PCAS分析

Fig.3   PCAS analysis process


核磁共振(NMR)测孔：选取龄期为28 d的免烧砖试块,使用真空加压饱和装置对试件进行真空饱水,然后将试件放入核磁共振仪线圈中使用EDUMR20-015V-Ⅰ核磁共振分析系统测量核磁共振弛豫,采集CPMG序列衰减信号数据后进行数据反演,得到T2谱图后将其转化为孔径分布图。

1.4.3 物相结构的测试

保留28 d龄期免烧砖样品的原始形态,将其残块的断面朝上固定在样品台座导电胶上,喷金镀膜后进行分析检测,实验用仪器为QUANTA-650型环境扫描电镜(ESEM)和APOLLO-X型能谱仪,工作电压为25 kV,工作距离为10 mm,扫描时间为30 s。

1.4.4 重金属浸出的测试

采用二苯碳酰二肼分光光度法(GB/T 15555.4-1995)[23],测试污泥颗粒和污泥免烧砖六价铬的浸出。

2 结果和讨论

2.1 力学性能和物相结构

胶凝材料的微观形貌,如图4所示。图5给出了Ca/Si比和龄期对免烧砖力学性能(抗压强度)的影响。可以看出,随着Ca/Si的增大,不同龄期免烧砖的抗压强度先提高后降低。与DZ组相比,7 d龄期的强度变化率分别为-12.6%、16%和-31%,28 d龄期的强度变化率分别为3.7%、12.6%和-46.4%。这表明,同龄期的试样,CS0.8组试样的强度变化率先负后正,CS1.0组试样的强度变化率均为正,CS1.2组试样强度的变化率均为负。

图4

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图4   胶凝材料的微观形貌

Fig.4   Cementitious materials of micro-morphology (a) cement, (b) fly ash, (c) slag


图5

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图5   Ca/Si比和龄期对抗压强度的影响

Fig.5   Effects of Ca/Si ratio and ages on compressive strength


为了解释产生上述现象的机理,进行物相结构分析(图6)。从28 d龄期免烧砖的微观形貌图可见,在图6a中可见未参与水化的粉煤灰颗粒、少量矿渣微粉分布于胶凝状产物中,粉煤灰颗粒表面光滑,溶蚀现象不明显[24,25]。这表明,粉煤灰前期的水化速率低于水泥和矿渣粉[10],在28 d龄期仍有大量的粉煤灰颗粒未发生水化；加入CaO后,在图6b中发现光滑的球形粉煤灰颗粒已不再裸露,与周围的胶凝体连成一个整体,并且Si、Al聚合物增多,胶凝体孔洞逐渐趋于密实,宏观表现为免烧砖的孔隙率下降,抗压强度增强。其原因是,CaO遇水生成Ca(OH)2,水化环境的碱度提高,粉煤灰中的硅铝酸盐玻璃相在强碱的作用下溶解,部分Si-O、Al-O 键断裂后的Si、Al与Na+ 、OH-反应生成Si、Al 低聚体。低聚物随后形成沸石类硅铝酸盐,最终脱水形成非晶态凝胶相物质[26,27]；从图6c可见,Ca/Si比继续提高,在胶凝体表面出现针状或纤维状的晶体结构。随着Ca/Si比的增大晶体结构的体积随之增大而变为片状或椭圆状。根据能谱判断, Si、Al能量峰继续增大。结合相关研究结果可以判断,晶体结构为托勃莫来石。结晶度良好的托勃莫来石与C-S-H相互链接形成更为致密的微观结构,使胶凝相的强度提高[28~31]。在图6d中可见,在C-S-H胶凝体和托勃莫来石晶体中间有板状的Ca(OH)2晶体结构。这表明,CaO过多使胶凝体不能限制Ca(OH)2晶体体积增大而产生初始损伤,宏观表现为强度不高[32]。这些结果说明,利用CaO的“补钙”机制可使矿物掺合料的水化反应更为充分和胶凝相增多。但是,“补钙”的CaO并不是越多越好,而是有一个最佳的掺量[33]。

图6

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图6   28 d龄期不同Ca/Si比免烧砖的微观形貌

Fig.6   Micromorphologies of different Ca/Si ratio baking-free brick of 28 d (a) DZ, (b) CS0.8, (c) CS1.0, (d) CS1.2


2.2 Ca/Si比和龄期对免烧砖吸水率的影响

图7给出了免烧砖吸水率与Ca/Si比和龄期的关系。从图7可见,随着Ca/Si比的增大,7 d龄期免烧砖的吸水率先降低后提高,CS1.0组试样的吸水率最小,28 d龄期免烧砖的吸水率线性降低。其原因是,掺入的CaO为矿渣和粉煤灰的火山灰反应提供了碱性环境,使掺合料的水化反应更加充分。当Ca/Si为1.2时胶凝材料缺少充足的水化环境,使7 d龄期试样的吸水率提高,标准养护至28 d的免烧砖,胶凝材料的生成量不断增加填充了内部孔隙,孔隙体积减小使吸水量递减。与28 d龄期免烧砖的吸水率相比,7 d龄期免烧砖的吸水率分别减少了1.38%、6.86%、26.70%。减少趋势不断增大表明,随着Ca/Si比的增大和龄期延长胶凝材料继续多次水化,“补钙”使复合胶凝材料的水化反应更加充分。

图7

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图7   Ca/Si比和龄期对吸水率的影响

Fig.7   Effect of Ca/Si ratio and age on water absorption


2.3 28 d龄期试样的孔结构

7 d龄期试样的孔结构尚未定型,因此研究28 d龄期试样的孔结构。PCAS分析给出的200 μm以上孔的平面孔隙率和分形维数,如图8所示。核磁共振(NMR)给出了200 μm以下孔的微观孔隙率、最可几孔径,依据吴中伟模型将微观孔隙结构划分为无害孔级(<20 nm)、少害孔级(20~50 nm)、有害孔级(50~200 nm)和多害孔级(200 nm～200 μm)。结果如图9、10所示。

图8

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图8   Ca/Si比对平面孔隙率和分形维数的影响

Fig.8   Effects of Ca/Si ratios on flat face structure


图9

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图9   Ca/Si比对微观孔结构的影响

Fig.9   Influence of Ca/Si ratio on microstructure of pore


图10

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图10   Ca/Si对各尺度孔结构分布的影响

Fig.10   Influence of Ca/Si ratio on pore distribution at various scales


由图8可见,随着Ca/Si比的增大免烧砖的平面孔隙率和分形维数都减小。Ca/Si比大于1.0时孔隙率继续减小而分形维数增大。其原因是,随着CaO的掺入,胶凝产物填充平面孔结构使孔径逐渐减小,Ca/Si比为1.2时过量的CaO生成Ca(OH)2板状晶体结构,填充了部分孔隙使孔隙率减少,但是产生的微裂缝使分形维数增大。根据分形维数的含义推测出平面孔结构由孔型规则、分布均匀向不规则、连通孔转变,符合上述对微裂缝的推断。同时发现,分形维数比平面孔隙率能更全面的表征平面孔结构的发展规律,并且与抗压强度具有显著的相关性,即平面孔结构的分形维数值越小抗压强度越高[34]。

因为无害级孔隙(<20 nm)占比较小,本文将小于50 nm的孔划为同一类型孔。由图9可见,微观孔结构的孔隙率与平面孔隙率的变化规律相同,都线性递减,说明整体孔隙率减少,免烧砖愈加密实,最可几孔径先增后减,与强度发展规律呈正相关性,但不能判断最可几孔对强度的作用机理。图10表明,随着Ca/Si比的增大多害孔级的孔减少,有害孔级和少害孔级的孔增加,孔的总体积减小。这与图7所示的理论推断吻合。

2.4 环保评价

对污泥颗粒和龄期为28 d免烧砖试样进行六价铬浸出实验,结果列于表6。与污泥原料相比,用污泥制备的免烧砖其重金属浸出量减少了71.9%以上。重金属固化的效果明显[35],充分说明用污泥协同复合胶凝材料制备免烧砖实现了重金属的固化和资源化[36]。

表6   重金属测试结果

Table 6  Heavy metal leaching results

ProjectSludgeDZCS0.8CS1.0CS1.2
Cr+6/mg·L-10.2630.0720.0690.0900.064

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3 结论

(1) 基于Ca/Si比理论对高硅胶凝体系合理“补钙”显著的调控作用,可制备出力学性能良好的免烧砖。CaO与矿物掺和料的协同作用抑制污泥免烧砖重金属浸出量高于70%。

(2) Ca/Si比的提高使免烧砖的宏微观孔隙率降低。依据平面孔结构(>200 μm)的分形维数,Ca/Si比高于1.0时免烧砖的孔隙结构劣化且与抗压强度呈负相关的关系。与平面孔隙率相比,分形维数能更准确地表征孔隙结构的发展规律。

(3) CaO的“补钙”作用加快了矿物掺合料的水化,生成了C-S-H凝胶和托勃莫来石晶体相互联结的胶凝体。随着Ca/Si比的提高胶凝相更加致密,在Ca/Si比为1.2的胶凝体中出现Ca(OH)2板状晶体,产生了初始损伤,说明CaO的调控作用存在限值。

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钢渣矿渣基全固废胶凝材料的水化反应机理

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以钢渣、矿渣和脱硫石膏为主要原料制备胶凝材料,使用XRD、IR、TG-DTA和SEM等手段探究胶凝材料的水化反应机理,研究了钢渣掺量对全固废混凝土强度的影响,以及胶凝材料浆体的pH值和代表性离子浓度的变化规律。结果表明,当原料质量比为m(钢渣):m(矿渣):m(石膏)=30:58:12时,全固废混凝土3 d、7 d和28 d可以获得较优的强度。随着反应龄期的增加胶凝材料水化溶液的pH值先减小后增大,Ca<sup>2+</sup>浓度和硅(铝)溶解物的早期浓度较低,后期浓度有所提高。在脱硫石膏的激发下钢渣和矿渣相互促进水化,水化产物以钙矾石(AFt)和水化硅酸钙(C-S-H)凝胶为主。在反应的后期,水化产物的数量迅速增加。针棒状的AFt晶体穿插在C-S-H凝胶内,使硬化浆体的结构更加致密。

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水热合成粉煤灰基铝掺杂托贝莫来石的微观结构

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以纯试剂水热合成的铝掺杂托贝莫来石为参照,对比研究了水热合成粉煤灰基铝掺杂托贝莫来石的微观结构。结果表明：铝掺杂托贝莫来石在(002)晶面的晶面间距为1.156 nm,大于理想托贝莫来石的对应间距,并且相应Ca/(Si+Al)的比值增大而Si的含量降低,说明Al参与了托贝莫来石结构的重建,未参与重建的Al存在于结构层间;相比于纯试剂合成的水热产物,粉煤灰基铝掺杂托贝莫来石Si-O(Q<sup>1</sup>)弯曲振动的特征峰和Si-O-Si弯曲振动的特征峰发生了蓝移,硅氧四面体链较短,聚合度较差;纯试剂合成的水热产物其微观形貌呈薄箔状形态,而粉煤灰基托贝莫来石的微观形貌为纤维状和片状缠绕而成的球状颗粒。

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