分子动力学模拟水化硅酸钙Ca₄Si₆O₁₄（OH）₄·2H₂O的结构

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• 出版年：2010
• 作者：叶家元；张文生；王宏霞；王渊；张建波
• 单位1：中国建筑材料科学研究总院，绿色建筑材料国家重点实验室
• 出生年：1980
• 学历：硕士
• 职称：工程师
• 语种：中文
• 作者关键词：水化硅酸钙；结构模拟；结构参数；分子动力学
• 起始页：2346
• 总页数：7
• 经费资助：国家自然科学基金（50302008，50772104）资助项目
• 刊名：硅酸盐学报
• 是否内版：否
• 刊频：月刊
• 创刊时间：1957
• 主管单位：中国科学技术学会
• 主办单位：中国硅酸盐学会
• 主编：黄勇
• 地址：北京海淀区三里河路11号
• 邮编：100831
• 电子信箱：jccsoc@vip.163.com
• 网址：http://www.jccsoc.com；http://www.ceramsoc.com；http://gsyxb.periodicals.net.cn；http://gxyb.chinajournal.net.cn
• 卷：38
• 期：12
• 期刊索取号：P872.066 591
• 数据库收录：Ei核心期刊；CA，SA，РЖ收录期刊
• 核心期刊：Ei核心期刊

摘要

为了在原子水平上再现硅酸盐水泥的主要水化产物水化硅酸钙的结构，以Hamid模型为基础建立初始结构，采用分子动力学方法这一物质结构研究的新手段，模拟低钙比的Ⅰ型水化硅酸钙[Ca₄Si₆O₁₄（OH）₄·2H₂O，C-S-H（Ⅰ）]的结构；根据模拟结果，比较分析水合硅酸钙晶体与无定形水化硅酸钙在结构上的异同，并且通过与实验数据的比较验证模拟结果的可靠性。模拟结果表明：水合硅酸钙晶体的结构长、短程确实都有序，而其无定形态的C-S-H（Ⅰ）只存在近程有序的结构特点，因为后者中Ca—O、Si—O、O—O及Si—Si等原子对的径向分布函数随着原子间距的增大而逐渐趋于1；C-S-H（Ⅰ）的基本结构单元为硅氧四面体，并且Si的最近邻Si数目为2，即硅氧四面体以Q2的形式连接而呈链状；模拟得到的Si与O、Ca与O的间距分别为0.162nm和0.264nm，Si的O配位数为4，这些结构参数基本与实验值相符合，说明模拟结果能够再现C-S-H（Ⅰ）的结构。