石膏是一种应用历史悠久的材料,它与石灰、水泥并列为无机胶凝材料中的三大支柱。根据制备工艺的不同,可获得α型半水石膏或β型半水石膏。两者的性能有明显的差异,前者有密实的晶体结构,后者为不规则的、松散的晶体,半水石膏的结晶形态是影响其制品强度的关键因素。经大量实验证明,短柱状晶体的α型半水石膏有很低的水膏比,因此能获得很高的强度。α型半水石膏被广泛地应用于机械、汽车、制造业、建筑、陶瓷、医学和齿科学等许多领域。 本论文首先采用蒸压法制备α型半水石膏,运用正交试验方法,借助SEM、TG-DTA等测试手段,对影响α型半水石膏性能的因素进行了研究,确定了制备α型半水石膏的最佳工艺制度,制备出2h抗压强度超过14MPa的α型半水石膏。再分别采用常压盐溶液法和水热法制备α型半水石膏,比较几种制备方法对α型半水石膏性能的影响。 在此基础上,在二水石膏原料中加入转晶剂,采用蒸压法在最佳工艺下制备α型半水石膏。探讨了二水石膏的品种及转晶剂的种类、掺量对α型半水石膏性能的影响,得出了掺入有机无机复合外加剂可以获得理想的短柱状α半水石膏晶体的结论。在参考大量文献的基础上,探讨了转晶剂在二水石膏转变为α型半水石膏过程中的作用机理。 最后采用两种工业生产的α型半水石膏粉为原料制备超高强石膏,分别加入各种外加剂研究对其凝结时间、标准稠度用水量、抗压和抗折强度等因素的影响,并通过水化后的SEM照片进行微观分析。制备出了2h强度为26MPa,干燥强度超过60MPa的超高强石膏。