膠凝材料

　 　 通過物理、化學作用，能從漿體變成堅固的固體，并能膠結其他物料，形成有一定機械強度的固體物質。可分為水硬性膠凝材料和非水硬性膠凝材料。
　 　 膠凝材料，又稱膠結料。在物理、化學作用下，能從漿體變成堅固的石狀體，并能膠結其他物料，制成有一定機械強度的復合固體的物質。膠凝材料的發展有著悠久的歷史，人們使用最早的膠凝材料——粘土來抹砌簡易的建筑物。接著出現的水泥等建筑材料都與膠凝材料有著很大的關系。而且膠凝材料具有一些優異的性能，在日常生活中應用較為廣泛。隨著膠凝材料科學的發展，膠凝材料及其制品工業必將產生新的飛躍。
　 　 在建筑材料中，經過一系列物理作用、化學作用，能從漿體變成堅固的石狀體，并能將其他固體物料膠結成整體而具有一定機械強度的物質，統稱為膠凝材料。
　 　 膠凝材料是指通過自身的物理化學作用，由可塑性漿體變為堅硬石狀體的過程中，能將散粒或塊狀材料粘結成為整體的材料，亦稱為膠結材料。
　 　 膠凝材料分類
　 　 根據化學組成的不同，膠凝材料可分為無機與有機兩大類。石灰、石膏、水泥等工地上俗稱為“灰”的建筑材料屬于無機膠凝材料；而瀝青、天然或合成樹脂等屬于有機膠凝材料。
　 　 無機膠凝材料按其硬化條件的不同又可分為氣硬性和水硬性兩類。
　 　 1、水硬性膠凝材料
　 　 和水成漿后，既能在空氣中硬化，又能在水中硬化、保持和繼續發展其強度的稱水硬性膠凝材料。這類材料通稱為水泥，如硅酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥等。
　 　 2、氣硬性膠凝材料
　 　 非水硬性膠凝材料的一種。只能在空氣中硬化，也只能在空氣中保持和發展其強度的稱氣硬性膠凝材料，如石灰、石膏和水玻璃等；氣硬性膠凝材料一般只適用于干燥環境中，而不宜用于潮濕環境，更不可用于水中。
　 　 發展史
　 　 膠凝材料的發展，有著極為悠久的歷史。新石器時代，由于石器工具的進步，掘穴建室的建筑活動已經興起。人類最早使用的膠凝材料——粘土來抹砌簡易的建筑物。在粘土中拌以植物纖維（稻草、殼皮）可以起到加筋增強作用。但是粘土的強度很低，遇水自行散解，不能抵抗雨水的侵蝕。隨著火的發現，煅燒所得石膏和石灰被用來調制建筑砂漿。公元初，古希臘人和羅馬人發現在石灰中摻入某些火山灰沉積物，不僅能提高強度，而且能御水的侵蝕。到10世紀后半期，先后出現了用粘土質石灰石經煅燒后制成的水硬性石灰和羅馬水泥。并在此基礎上，發展到用天然泥灰巖（粘土含量在20%-25%左右的石灰石）煅燒，磨細制的天然水泥。 19世紀初，用人工配料，再經煅燒、磨細以制造水硬性凝膠材料的方法，已經開始組織生產。英國阿斯普丁于1824年首先取得了該項產品的專利權。他將石灰石粉碎后煅燒，將所得石灰與粘土混合在類似燒石灰的窯中煅燒。將煅燒所得混合物磨成細粉，再用來制造水泥和人工石。因為這種膠凝材料結硬后的外觀顏色和抗水性與當時建筑上常用的英國波特蘭地區生產的石灰石相似，故稱之為波特蘭水泥。由于波特蘭水泥含有較多的具有水化活性的碳酸鈣。后來，不但能在水中硬化，而且能夠長期抗水，強度甚高。其首批大規模使用的實例是1825-1843年修建的泰晤士河道工程。
　 　 大多數的早期水泥廠都設在英國的泰晤士河和半得威河附近。后來水泥生產遍及全世界，應用日益普遍。隨著現代工業的發展，到20世紀初，就逐漸出現各種不同用途的硅酸鹽水泥，如快硬水泥、抗硫酸鹽水泥、大壩水泥以及油井水泥等。同期發明了高鋁水泥。近30年來，又陸續出現硫鋁酸鹽水泥、氟鋁酸鹽水泥等品種，從而使水硬性膠凝材料又進一步發展成為更多類別。