비정질 규산원료를 이용한 칼슘실리케이트 수화물 합성과 역학적 특성 = The Synthesis and Mechanical Property of Calcium Silicate Hydrates Using the Amorphous Silicates

국문 초록 (Abstract)

다양한 무정형 실리케이트를 규산칼슘건축재의 규산원료로 사용하여 겔합성의 활성도와 성형성의 관계를 검토하고, 이런 규산원료의 활성도의 차가 수열합성된 규산칼슘성형체의 역학적 특성에 미치는 영향을 생성된 결정형태 및 기공율 등의 미세조직을 조사해 해석하였다. 규산원료의 활성도가 클수록 가압형성이 양호해지며 생성성형체의 결정과 기공율이 커지는 경향이다. 이런 성형체의 미세조직이 역학특성에 미치는 영향을 보면 곡강도는 결정크기가 작고 조직이 치밀할수록 양호한 특성을 가지나, 압축강도는 결정크기보다는 주로 조직의 치밀도에 영향을 받고 있다. 이런 특징을 종합할 때, 규산칼슘복합건재의 적정 규산원료로는 활성이 크고 수화체의 조직을 치밀하게 할 수 있는 규조토의 선정이 바람직하나, 슬래그와 플라이 애쉬의 혼합사용도 상호특성보완과 함께 부산자원의 재활용측면에서 활용이 기대된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Various kinds of amorphous silicates were used as raw materials to synthesize building materials based on calcium silicate hydrates. Relationships between the reactivities of silicates and castabilities of the building materials were investigated. In addition, effects of the reactivities of silicates on the mechanical properties of casted specimens were studied by analyzing microstructures and hydrates produced. As the reactivity of silicate increase, the press castability increases and the crystal size of hydrate and pore size also increase. For the mechanical properties, the flexural strength increases with decreasing crystal size and densifing microstructure. The compressive strength is greatly dependent on the den-sification of microstructure rather than crystal size of hydrate. Based on the results, diatomous ma-terials are desirable due to high reactivity and formation of densified microstructure. Slag and fly ash may be partially used as raw materials with amorphous silicates to manufacture building materials based on calcium silicate hydrates.