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碱激发矿渣胶凝材料是一种低能耗、污染小、可实现冶金工业废渣循环利用的新型绿色水硬性胶凝材料。论文采用场发射扫描电镜（FESEM）、扫描电镜（SEM）、能谱分析（EDS）、X-射线衍射（XRD）、红外光谱（FTIR）等现代分析手段，对水玻璃激发矿渣超细粉水化过程中胶凝材料的微观形貌及矿物相的形成规律进行了较系统的研究。水化过程中SEM研究表明：在水化初期，矿渣颗粒边缘的玻璃体开始解体和水化，在矿渣颗粒边缘生成小颗粒的凝胶体，这些凝胶相互团聚形成局部的网络状结构凝胶；当养护1d时，矿渣颗粒表面开始水化，生成的网络状凝胶逐层剥落，这些剥落的网络体之间相互交错、搭接进一步缩聚；2d时，试样表面已形成了连成一体的结构致密的凝胶体，在之后的龄期内，其结构不断密实，28d时，高分辨率的FESEM观察到致密的凝胶体是由20nm左右的球状颗粒所组成。EDS分析可知：随着玻璃体的大量解体，钙离子、硅离子、镁离子和铝离子不断溶出，局部出现钙、硅的富集，钠离子逐渐向矿渣表面迁移。1d时大量元素参与了水化反应，随着水化的进行，Ca／Si、Ca／（Si+Al）、Na／（Si+Al）元素质量比趋于稳定，表明已形成稳定的水化产物。XRD分析表明：水化至终凝时没有出现晶态的水化产物。水化1d后有水化硅酸钙、托贝莫来石、水钙沸石、黝帘石、斜钙沸石、钠沸石和羟基硅钙石生成。结合能谱EDS分析可知：有相当数量的Ca、Al、Si水化后生成了非晶态的水化产物。水化产物中水化硅酸钙含量很少，以Ca、Si为主所形成的水化产物主要是托贝莫来石，Na+参与了反应并生成钠沸石。水化程度测定结果表明：随着水化龄期的增长化学结合水量增大，水化1d时水化程度已接近50％，7d时水化已达到70％左右。结合理论计算可知水化28d时90％以上的水分已参与了水化并形成了水化产物。胶凝材料的pOH值测定结果表明：在整个水化过程中OH-只起到了“催化”的作用，参与形成水化产物中间体，加速了缩聚和反应进程。FT-IR分析可知：水化早期，Si-O基团从SiO32-向架状SiO2过渡，聚合度逐渐降低，玻璃体逐步解体。水化产物中-Si-OH基团的数量增多，键强增大。664.0cm-1和714.0cm-1处同时出现了吸收峰，表明有沸石类物质生成。