水熱法制a型半水石膏基本原理是一個溶解再結(jié)晶的過程，而結(jié)晶粒子大小和發(fā)育情況與性能直接有關(guān)系，若采用同樣制作條件和同種原始結(jié)晶的二水石膏以及媒晶劑，在很大程度上還取決于溶液的二水石膏濃度。實驗證明，隨著濃度遞增，相應(yīng)結(jié)晶中心增加、導(dǎo)致結(jié)晶粒子逐漸減小而且發(fā)育也不完全，從圖2-3-20左側(cè)表明，在添加同種媒晶劑的情況下，由于二水石膏的含量逐漸遞增，制品性能明顯下降，當(dāng)二水石膏含量從15％提高到30％，

半水石膏水膏比明顯增加，其干燥抗壓強度從70．8MPa下降到57．4MPa，石膏粉生產(chǎn)設(shè)備說明隨著二水石膏濃度的增加，添加單一的媒晶劑尚不能達(dá)到預(yù)期效果。為了進(jìn)一步提高溶液中二水石膏的含量，不僅要提高二水石膏的溶解度和增加其飽和度，同時，尚需抑制結(jié)晶中心的增加以及減小粒子間互相干擾作用，促使晶體緩慢發(fā)育壯大。因此，除添加媒晶劑外，尚需添加一種表面活性劑，圖2-3-20右側(cè)表明，由于添加了表面活性劑，二水石膏含量從30％提高到35％，而制品強度提高到74．5MPa，高于15％濃度時的干燥抗壓強度。作者從實驗中充分證明，表面活性劑能起到上述作用。

為了使a型半水石膏在溶液中更好的定向生長，石膏粉生產(chǎn)工藝不僅要選擇具有提高二水石膏溶解度和有助于半水石膏晶體很好發(fā)育功能的媒晶劑，還需要控制媒晶劑的酸堿度，也就是溶液的pH值。當(dāng)溶液處于堿性情況下，則半水石膏晶體向縱向發(fā)展，反之處于酸性情況下，則半水石膏晶體向橫向發(fā)展。

實踐證明當(dāng)溶液中的pH值在9～10時，半水石膏晶體呈纖維狀，如圖2-3-17d所示，其細(xì)長比可達(dá)1：100(直徑：長度)。在國外稱之為石膏晶須。而當(dāng)溶液的pH值在2～3時，則半水石膏晶體呈短柱狀晶體。如圖2-3-17e所示，也就是制作的a型超高強模型石膏所需要的理想結(jié)晶形態(tài)。．

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