EBSD对C3S的(亚)晶界、缺陷、晶体取向、颗粒边界的研究

项目主要借助最新技术―电子背散射衍射（EBSD）、能谱（EDX）与环境扫描电镜(SEM)相结合。实现图像、成分与结构三位一体，获取量化水泥熟料C3S的组成结构和显微织构的构造信息进行研究。通过建立C3S的EBSD数据库，系统地分析C3S的（亚）晶界、缺陷、晶体取向、颗粒边界和孔隙度的物理化学特性。探讨C3S显微结构变化特征与熟料煅烧过程中不同温度和气氛等条件之间的内在联系。从而寻求具有低能耗、高活性的C3S矿物的最佳温度和气氛条件；利用EBSD系统地研究C3S矿物，并获得C3S的菊池花样（未见文献报道，见附件查新报告）。.本研究弥补了晶体结构和显微织构在传统的测试方法上空间与时间非一致性的缺陷，不仅为水泥熟料矿物研究提供新的技术方法，而且为制备高质量、高性能的低碳水泥熟料提供新的思路，属于自主创新，具有前瞻性。

目前，国内外对水泥熟料中C3S的结构研究主要采用X射线衍射和电子显微镜分析，但这类传统测试方法存在晶体结构和显微织构的空间与时间非一致性的缺陷。为弥补这一缺陷，我们采用EBSD对水泥熟料中C3S矿物的结构特征进行了深入研究。通过在不同条件下合成C3S固溶体样品、建立C3S的EBSD数据库、完成EBSD制样及测试，系统地分析了C3S的晶界、颗粒边界、双晶等特性。通过EBSD、EDX与SEM相结合，实现图像、成分与结构三位一体，分析了杂质离子掺入量、烧成气氛和冷却条件对C3S显微组织结构特征的影响。. 本研究探索出了适合于C3S的EBSD制样条件，运用EBSD成功测试分析了C3S样品，证明了EBSD技术在水泥材料中的应用是可行的，不仅为水泥熟料矿物研究提供了新方法，也为水泥熟料煅烧过程热工制度的改进提供了理论依据。