СУХИЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ СМЕСИ №3, 2016 М А Т Е Р И А Л Ы УДК 691 Движущая сила процессов гиДратации и тверДения цемента В.А. ЛОТОВ, доктор техн. наук, профессор, Томский политехнический университет Ключевые слова: гидратация, твердение, цемент, клинкер, минерал, вяжущая система, диспергирование Keywords: hydration, hardening, cement, clinker, mineral, binding system, dispersion В статье показано, что движущей силой процесса гидратации цемента является разность теплот гидратации и диспергирования зерен цемента, а движущей силой процесса твердения – разность между объемными концентрациями цемента в гидратированном и исходном состоянии. <...> Образование нанодисперсных продуктов гидратации обусловлено протонированием приповерхностных слоев зерен цемента и расклинивающего разрушения поверхностного слоя образующимися первичными молекулами Ca(OH)2 и других гидратированных соединений. <...> Выявление механизмов гидратации и твердения цемента имеет исключительно важное значение для понимания процессов превращения клинкерных минералов сначала в коллоидное или нанодисперсное состояние, а затем снова в кристаллическое состояние. <...> Это понимание необходимо для осознанного и обоснованного выбора внешнего энергетического воздействия на систему «цемент – вода», особенно на ранней стадии гидратации цемента, когда начинают развиваться стартовые процессы формирования структуры и прочности цементного камня. <...> Выбор этих воздействий базируется на использовании уравнения Гиббса, являющегося выражением объединенного уравнения первого и второго законов термодинамики: где , , – соответственно, свободная энергия, энтальпийный и энтропийный факторы системы «цемент – вода»; – работа, совершаемая системой при изменении объема, или энергия, необходимая для производства этого изменения; – работа, совершаемая системой при образовании новой поверхности, или энергия, выделяемая или поглощаемая при производстве этого изменения; – работа, совершаемая системой <...>