白云石砂显微结构特点

白云石砂的典型显微结构(反光，X250)。主晶相为方镁石，呈粒状，粒径一般在12〜24μm，60μm，呈基底分布，形成网络，含量70%〜80%;次晶相为方钙石，呈不规则形状，分散在方镁石相基底中，粒径6〜24μm，为方镁石所包围，主要杂质相为硅酸三钙 C3S，成集聚斑点状。

镁白云石砂的另一个结构特点是方钙石的结晶尺寸总比方镁石小。表2 所列为不同烧成制度下方钙石与方镁石结晶尺寸的对比。这是因为方钙石被连续的方镁石相所包围，即方钙石在镁白云石砂的显微结构中不是连续相。在大的方钙石晶簇中，方钙石的生长依赖于Ca2+在方钙石晶格中的扩散而进行，是一种简单的 CaO-CaO晶界迁移过程：但对于小的、被孤立的方钙石晶粒或晶簇，Ca2+的扩散必须穿过MgO相，使方钙石晶粒生长的活化能较大，生长速率较方镁石小。

镁白云石砂中方钙石、方镁石的生长

添加CeO2对镁白云石砂的烧结和抗水化能力的提高都有明显的作用。从显微结构上看，添加CeO2能显著促进方钙石、方镁石的晶体生长，对比情况见表3。CeO2中Ce4+的半径与Ca2+Mg2+半径相近，Ce4-取代Ca3-和Mg2+发生不等价取代，形成有限固溶体，致使晶格畸变，缺陷增加，有利于Ca2+Mg2+的扩散，从而降低方钙石、方镁石晶粒生长的活化能，促进晶粒长大。