堿激發(fā)礦渣基地聚物中鈉離子遷移與分布研究

孫佳，呂學(xué)森，賀艷，崔學(xué)民

(廣西大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院， 廣西南寧530004)

0 引言

地聚物(地質(zhì)聚合物，Geopolymer)這一概念最初是由法國科學(xué)家Davidovits提出[1]。地聚物材料的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)使其具有諸多優(yōu)良特性，如高強(qiáng)度、耐高溫、耐腐蝕、抗?jié)B性能優(yōu)良等，性能優(yōu)越的地聚物材料在建筑材料、核廢處理、水處理等多個領(lǐng)域具有巨大的發(fā)展?jié)摿蛻?yīng)用前景，因此近年來，地聚物作為能代替OPC的一種新型材料引起了廣大教授學(xué)者和研究人員的高度關(guān)注[2-8]。

堿激發(fā)地聚物材料一般是由堿或堿性硅酸鹽激發(fā)含硅和含鋁的原材料制備而成。地質(zhì)聚合反應(yīng)的機(jī)理非常復(fù)雜，大致可分為4個階段：原材料在堿性溶液中溶解、溶解形成的各單元發(fā)生縮聚—解聚反應(yīng)、反應(yīng)加速期、反應(yīng)穩(wěn)定期，從而形成地聚物的三維網(wǎng)絡(luò)凝膠體[9]。堿的使用對于礦渣基地聚物材料的性能、結(jié)構(gòu)有著至關(guān)重要的作用。通常地聚物前驅(qū)體經(jīng)由堿激發(fā)劑激發(fā)后，發(fā)生地質(zhì)聚合反應(yīng)并生成無定形凝膠材料，而大量的堿金屬離子Na+同時被引入到地聚物結(jié)構(gòu)中。研究人員通過提取地聚物孔溶液進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)材料結(jié)構(gòu)中存在大量的Na+和高pH環(huán)境[10]，而Na+存在于地質(zhì)聚合物中有平衡三維網(wǎng)狀凝膠結(jié)構(gòu)中四配位的Al3+的負(fù)電荷的作用[1]，Wang等[11]采用兩種不同測試方法研究了在不同養(yǎng)護(hù)條件下的NaOH和水玻璃激發(fā)的礦渣基地聚物材料中Na+對地質(zhì)聚合反應(yīng)的作用，結(jié)果表明Na+幾乎不進(jìn)入凝膠結(jié)構(gòu)中，大多數(shù)的鈉存在于孔溶液里，部分被吸附在凝膠表面以平衡電荷。

然而，泛堿作為堿激發(fā)地聚物材料的一種自發(fā)行為，影響地聚物的外表美觀以及工程評定，限制了堿基地聚物材料在實際工程中的應(yīng)用，近年來已經(jīng)引起了眾多研究人員的廣泛關(guān)注，地聚物的泛堿行為是一個亟待解決的問題。對于鈉激發(fā)劑制備的堿基地聚物，碳酸鈉是其泛堿物質(zhì)的主要成分，泛堿的機(jī)理可簡單概括為環(huán)境中的CO2與地聚物孔隙中過量的OH-反應(yīng)生成CO32-，再與Na+結(jié)合成為碳酸鹽從材料孔隙中析出而沉積于表面，從而導(dǎo)致了泛堿現(xiàn)象[12-14]。不難發(fā)現(xiàn)，地聚物的泛堿行為與其結(jié)構(gòu)中的Na+有非常密切的關(guān)系，因此本研究的重點在于探究Na+在堿激發(fā)礦渣基地聚物中的移動分布。

地聚物中游離Na+在材料中的移動需要驅(qū)動力，周圍環(huán)境與地聚物材料內(nèi)部存在相對濕度差，材料內(nèi)部也存在濕度梯度和孔隙網(wǎng)絡(luò)的毛細(xì)作用，這些會引起地聚物中水分的移動和向環(huán)境中蒸發(fā)失水[15-16]，而通常認(rèn)為材料中自由離子的遷移是跟隨結(jié)構(gòu)中水分的擴(kuò)散和蒸發(fā)而一起移動。目前關(guān)于堿激發(fā)礦渣基地質(zhì)聚合物中Na+移動的相關(guān)研究較少。本文主要研究了改變n(H2O)/n(Na2O)(采用不同的水摻量)對水玻璃激發(fā)的礦渣基地質(zhì)聚合物的力學(xué)性能、孔結(jié)構(gòu)以及鈉含量分布的影響，旨在探究Na+在地聚物結(jié)構(gòu)中的移動與分布，同時還考察了養(yǎng)護(hù)條件和養(yǎng)護(hù)時間對Na+遷移趨勢的作用，結(jié)合地聚物樣品的浸出試驗簡要分析了Na+在結(jié)構(gòu)中的移動與分布可能對地聚物泛堿行為的影響。

1 實驗

1.1 原材料

本實驗使用的主要原材料礦渣是由廣西北海誠德集團(tuán)提供，礦渣的密度為2.96 g/cm3，比表面積是1.44 m2/g，其主要化學(xué)成分及含量由XRF分析得到，如表1所示。通過粒徑分析得到其粒徑分布曲線如圖1所示。

表1 礦渣的主要化學(xué)成分及其含量Tab.1 Chemical composition of slag

注1. LOI表示在1 000 ℃下的燒失量。

圖1 礦渣的粒徑分布Fig.1 Particle size distribution of slag

實驗使用的堿激發(fā)劑為液體水玻璃。原水玻璃[固含量為38.7 %，n(SiO2)/n(Na2O)=3.3]是由廣西南寧春旭化工有限公司生產(chǎn)，通過加入固體NaOH(≥96 wt%)配置成模數(shù)為1.8的液體水玻璃作為堿激發(fā)劑。實驗使用的液體水玻璃需提前配置，存放于22 ℃烘箱中靜置24 h。

1.2 樣品的制備

將礦渣、液體水玻璃[n(SiO2)/n(Na2O) = 1.8]和去離子水按一定比例混合，在500 r/min下攪拌均勻，均勻的地聚物漿料倒入模具，震動消泡后在環(huán)境條件[(25±3) ℃，(55±5) %RH]下養(yǎng)護(hù)至不同齡期對樣品進(jìn)行測試表征。本實驗制備的堿激發(fā)礦渣基地聚物樣品的n(Na2O)/n(Al2O3)=1.11，n(H2O)/n(Na2O)分別為18.52、21.03、24.95。地聚物樣品的n(Na2O)/n(Al2O3)由礦渣和水玻璃決定，n(H2O)/n(Na2O)則通過改變?nèi)ルx子水的摻入量來調(diào)節(jié)。

1.3 樣品的測試與表征

將攪拌均勻的地聚物漿料倒入20 mm ×20 mm ×20 mm規(guī)格的六聯(lián)模具，在室內(nèi)條件[(25±3) ℃，(55±5) % RH]下養(yǎng)護(hù)28 d，用于測試樣品的抗壓強(qiáng)度和收縮?？箟簭?qiáng)度由電子萬能試驗機(jī)(DNS100，長春試驗機(jī)研究所有限公司)進(jìn)行測試，位移速率采用0.5 mm/min，測試結(jié)果取6個平行試樣的平均值。地聚物材料的收縮是衡量其性能的一個重要指標(biāo)，通過測量立方試樣在不同養(yǎng)護(hù)齡期(1 d、7 d和28 d)的線性變化以獲得地聚物樣品的收縮率。

孔結(jié)構(gòu)的分析通過氮氣吸附法測定，通過比表面積及孔徑分布測試儀(Gemini VII, Micromeritics Instrument Corporation, USA)測試樣品的孔徑分布。試樣在105 ℃烘箱中烘干3 h，由公式(1)計算可得樣品的總孔隙率，即：

(1)

式中，φ為樣品孔隙率；ρ1為樣品表觀密度(g/cm3)；ρ2為樣品真密度(g/cm3)；m1為樣品質(zhì)量(g)；V1為樣品表觀體積(cm3)；m2為試樣研磨成粉后，倒入裝有煤油的密度瓶的粉末質(zhì)量(g)；V2為試樣研磨成粉后，倒入裝有煤油的密度瓶的粉末體積(cm3)。

圖2 地聚物樣品取樣示意圖Fig.2 Sampling illustration of alkali-activated slag-based geopolymer samples

為測量地聚物樣品中不同高度位置的鈉含量變化，利用X射線熒光光譜分析儀(XRF, X Ray Fluorescence,日本島津XRF-1800)對各試樣進(jìn)行元素含量分析。按上述不同n(H2O)/n(Na2O)的組成配比制備地聚物樣品，混合、攪拌均勻的地聚物漿料倒入Φ 50 mm×300 mm尺寸的柱形塑料模具，用雙層聚乙烯膜密封模具，放置于環(huán)境條件[(25±3) ℃，(55±5) %RH]下固化成型。10 h后，不需脫模養(yǎng)護(hù)的樣品根據(jù)不同的n(H2O)/n(Na2O) (分別為18.52、21.03和24.95)將樣品依次標(biāo)記為HN1-M、HN2-M、HN3-M，而脫模養(yǎng)護(hù)的樣品拆模后用環(huán)氧樹脂密封側(cè)面及底面，上端面敞開于空氣中繼續(xù)養(yǎng)護(hù)，相應(yīng)地分別標(biāo)記為HN1-E、HN2-E、HN3-E。待地聚物樣品養(yǎng)護(hù)到相應(yīng)齡期后，將柱形樣品等距切割，在5個不同高度位置取約5 mm 厚的圓塊試樣，將圓塊于105 ℃條件下干燥3 h后破碎、研磨，再各取粒徑小于0.038 mm的粉末試樣用于鈉含量的測試。圖2所示為地聚物柱形樣品的取樣示意圖。

將以上述同樣方法制備的地聚物柱形樣品在室內(nèi)條件下養(yǎng)護(hù)7 d，脫模后將樣品繼續(xù)養(yǎng)護(hù)至28 d，再以相同方式等距切割柱形樣品，在不同高度位置取約5 mm厚的小圓塊試樣，再分別將其破碎、研磨，各取粒徑范圍為0.048～0.075 mm的粉末試樣。分別稱取1±0.000 1 g粉末樣品浸泡于20 mL去離子水中，環(huán)境條件下放置24 h后離心，并取液體部分于烘箱中蒸發(fā)，蒸干水分以獲得浸出的可溶鹽的質(zhì)量，以此評價潛在的泛堿趨向。

2 結(jié)果與討論

2.1 抗壓強(qiáng)度與收縮率

圖3和圖4分別展示了不同n(H2O)/n(Na2O)的地聚物樣品的收縮率變化趨勢和28 d的抗壓強(qiáng)度。地聚物在固化成型以及養(yǎng)護(hù)過程中，隨著礦渣水化反應(yīng)的進(jìn)行和地聚物材料內(nèi)部水分的逐漸散失，孔隙網(wǎng)絡(luò)由于干燥而產(chǎn)生的化學(xué)收縮和毛細(xì)管張力導(dǎo)致凝膠結(jié)構(gòu)發(fā)生收縮。由圖3可知，各地聚物樣品的收縮率均隨著養(yǎng)護(hù)時間的延長而增加。通過改變水摻量調(diào)節(jié)地聚物材料的n(H2O)/n(Na2O)會影響礦渣堿激發(fā)反應(yīng)的初始硅酸根離子濃度和堿度，進(jìn)而影響礦渣基地聚物材料的水化和微觀結(jié)構(gòu)，以及力學(xué)性能的發(fā)展[17]。圖3展示了在本實驗條件下，當(dāng)樣品養(yǎng)護(hù)時間相同時，隨著n(H2O)/n(Na2O)的增加，礦渣基地聚物樣品的收縮程度隨之增大，n(H2O)/n(Na2O)=18.52的樣品擁有最小的收縮率，而n(H2O)/n(Na2O)=24.95的樣品的收縮率最大。這是因為與其他樣品相比，雖然樣品由于摻水量增多而n(H2O)/n(Na2O)增大，使初始反應(yīng)的堿度和硅酸根離子濃度降低，反應(yīng)產(chǎn)生的凝膠量相對變少，但可能由于水摻量變大使地聚物樣品產(chǎn)生了更多的孔隙，因此導(dǎo)致n(H2O)/n(Na2O)大的地聚物樣品的收縮現(xiàn)象更嚴(yán)重[18]。礦渣基地聚物的三維網(wǎng)狀凝膠結(jié)構(gòu)使其具有較高的抗壓強(qiáng)度，水化程度高的樣品產(chǎn)生的凝膠量更多，樣品則擁有更高的抗壓強(qiáng)度，這與實驗測試得到的抗壓強(qiáng)度結(jié)果是相符的，如圖4所示，養(yǎng)護(hù)28 d的地聚物樣品的抗壓強(qiáng)度隨著n(H2O)/n(Na2O)的增加而逐漸降低，n(H2O)/n(Na2O)=24.95的樣品具有顯著小于其他配比樣品的抗壓強(qiáng)度。

圖3 不同n(H2O)/n(Na2O)的地聚物樣品在不同養(yǎng)護(hù)齡期的收縮率
Fig.3 Shrinkage rate of samples withdifferentn(H2O)/n(Na2O) at different ages

圖4 不同n(H2O)/n(Na2O)的地聚物樣品養(yǎng)護(hù)28 d的抗壓強(qiáng)度
Fig.4 Compressive strength of samples cured28 d with differentn(H2O)/n(Na2O)

2.2 孔結(jié)構(gòu)

不同n(H2O)/n(Na2O)的樣品在7 d齡期時的孔徑分布如圖5所示。由于具有較高程度的水化反應(yīng)，水玻璃激發(fā)的礦渣基地聚物材料具有較低的總孔隙率和較大的介孔體積，從樣品的孔徑分布(圖5)可以看出，不同n(H2O)/n(Na2O)樣品的孔都主要以介孔為主。地聚物孔隙網(wǎng)絡(luò)中的毛細(xì)孔和凝膠孔均能產(chǎn)生較強(qiáng)的毛細(xì)作用[19]，自由水和離子依靠孔隙網(wǎng)絡(luò)得以在材料中移動。如圖5所示，n(H2O)/n(Na2O)的改變造成礦渣基地聚物的孔徑分布曲線隨著n(H2O)/n(Na2O)的增大向左偏移，這表明地聚物樣品的孔徑有細(xì)化的趨勢。根據(jù)圖6還可以發(fā)現(xiàn)，n(H2O)/n(Na2O)=24.95的樣品擁有高于其他樣品的孔隙率，且隨著n(H2O)/n(Na2O)的增加，地聚物樣品的孔隙率也隨之增大，這與上述的n(H2O)/n(Na2O)=24.95樣品表現(xiàn)出更低的抗壓強(qiáng)度和更大的收縮的結(jié)果是相符合的。如“2.1節(jié)”內(nèi)容所述，改變水摻量以調(diào)節(jié)地聚物的n(H2O)/n(Na2O)會影響堿激發(fā)劑的激發(fā)效果，從而影響原材料間的地質(zhì)聚合反應(yīng)，導(dǎo)致地聚物樣品的孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。關(guān)于地聚物原材料的組成配比，其中水摻量是調(diào)控地聚物孔結(jié)構(gòu)的重要因素[20-21]，n(H2O)/n(Na2O)的改變顯著影響地聚物材料的力學(xué)性能和耐久性。

圖5 7 d齡期的不同n(H2O)/n(Na2O)的地聚物樣品的孔徑分布
Fig.5 Pore size distribution of geopolymer sampleswith differentn(H2O)/n(Na2O) at 7 d age

圖6 7 d齡期的不同n(H2O)/n(Na2O)的地聚物樣品的孔隙率
Fig.6 Porosity of samples with differentn(H2O)/n(Na2O) at 7 d age

2.3 地聚物樣品的鈉含量分布

環(huán)境條件下不同地聚物樣品在養(yǎng)護(hù)過程中的失水率變化如圖7所示，從圖中可以發(fā)現(xiàn)，可失去的自由水大部分在7 d前就已經(jīng)從結(jié)構(gòu)中散失，隨著養(yǎng)護(hù)時間繼續(xù)延長至28 d，地聚物材料的失水量開始減少且逐漸趨于平衡。當(dāng)養(yǎng)護(hù)時間相同時，地聚物樣品的失水率隨n(H2O)/n(Na2O)的增大而增大；在n(H2O)/n(Na2O)相同的條件下，對于表面暴露在環(huán)境中的地聚物樣品，其失水明顯更快更多，失水率也顯著增大。

圖7 不同n(H2O)/n(Na2O)的地聚物樣品在不同齡期的失水率
Fig.7 Water loss of samples with differentn(H2O)/n(Na2O) at different ages

圖8展示了本實驗設(shè)計條件下的7 d齡期樣品利用XRF測得的不同高度位置處的鈉含量。從圖中可以看出，樣品在不同高度位置處的鈉含量并不相同，整體表現(xiàn)出樣品頂部附近的鈉含量明顯地高于其他位置。不同n(H2O)/n(Na2O)樣品的鈉含量變化趨勢也存在差異，圖8(a)～(c)展現(xiàn)了不需脫模養(yǎng)護(hù)的HN-M系列樣品和頂部表面暴露在環(huán)境中的HN-E系列樣品均隨著n(H2O)/n(Na2O)的增大，礦渣基地聚物的鈉含量變化程度更明顯。n(H2O)/n(Na2O)更大的樣品，其頂部與底部的鈉含量差也相對更大，鈉含量分布曲線也更陡峭，相應(yīng)地，n(H2O)/n(Na2O)最小的樣品的鈉含量分布曲線相對平緩，各位置處的鈉含量變化不大。這種現(xiàn)象的存在可能是由于當(dāng)水分從地聚物中散失時，內(nèi)部游離的Na+跟隨水分通過材料的孔隙網(wǎng)絡(luò)移動，從而使樣品在不同高度位置處的鈉含量產(chǎn)生差異。實驗結(jié)果表明，n(H2O)/n(Na2O)的變化影響礦渣基地聚物的水蒸發(fā)量和孔結(jié)構(gòu)，此外，水用量的變化還會影響地聚物孔隙的連通性，高水摻量的地聚物會產(chǎn)生更開放的孔隙形態(tài)[22]，因此n(H2O)/n(Na2O)增大導(dǎo)致的地聚物這種孔結(jié)構(gòu)的變化促進(jìn)了Na+在材料中的移動?？偠灾V渣基地聚物中Na+的遷移趨勢隨著n(H2O)/n(Na2O)的增大而更顯著，向上蒸發(fā)的水分通過孔隙網(wǎng)絡(luò)從材料頂部的表面散失，導(dǎo)致更多的Na+移動到材料頂部而富集，從而使地聚物樣品的頂部擁有最高的鈉含量。

圖8(a)～(c)還展示了HN-E系列樣品的鈉含量分布趨勢相比于HN-M系列樣品有所增長，結(jié)合圖7說明的頂部表面暴露于環(huán)境中使樣品失水更嚴(yán)重的現(xiàn)象，表明頂部表面敞開養(yǎng)護(hù)可能促進(jìn)了Na+隨水分在材料中的遷移，地聚物樣品只有上表面暴露于環(huán)境中保證了整體上Na+的一維縱向移動，因而導(dǎo)致靠近樣品頂部位置的變化最大，鈉含量明顯增加。圖8(d)說明了HN3-M樣品中各位置的鈉含量分布趨勢與養(yǎng)護(hù)時間的關(guān)系，從圖中可以發(fā)現(xiàn)，7 d齡期的地聚物樣品對比1 d齡期的樣品，說明養(yǎng)護(hù)時間對Na+的移動有一定的促進(jìn)作用，但當(dāng)養(yǎng)護(hù)時間繼續(xù)延長到28 d，樣品的鈉含量分布沒有明顯變化，這意味著延長養(yǎng)護(hù)時間對于HN3-M樣品早期結(jié)構(gòu)中的游離Na+的移動是有正向作用的，之后則對其的促進(jìn)作用有限。Xu等人通過實驗研究了干濕循環(huán)條件下的混凝土砂漿樣品，其頂部的離子濃度隨養(yǎng)護(hù)時間增加(養(yǎng)護(hù)時間9個月)而明顯增長[23]，由此推測，養(yǎng)護(hù)時間對HN3-M樣品的這種有限促進(jìn)作用可能是由于，當(dāng)?shù)V渣基地聚物材料失水逐漸達(dá)到平衡后，沒有足夠的驅(qū)動力和足夠長的養(yǎng)護(hù)時間使結(jié)構(gòu)中游離的Na+繼續(xù)遷移。

圖8 不同n(H2O)/n(Na2O)的地聚物樣品在不同高度位置的鈉含量和HN3-M樣品在不同齡期的鈉含量分布
Fig.8 Na contents at different heights of samples with differentn(H2O)/n(Na2O) and the distribution ofNa contents of HN3-M at different ages

2.4 地聚物樣品的堿浸出

不同n(H2O)/n(Na2O)的礦渣基地聚物樣品在不同高度位置處的堿浸出率如圖9所示。由于地聚物結(jié)構(gòu)中的游離OH-和Na+在水里的易溶出性，因此堿浸出率可以用來表征試樣的泛堿趨向[24-25]。地聚物的泛堿行為與原材料的組成配比，堿激發(fā)劑種類以及養(yǎng)護(hù)條件等因素有密切關(guān)系，這些因素的改變會引起，一是地聚物微觀結(jié)構(gòu)的變化，一般來說，內(nèi)部結(jié)構(gòu)具有較大的孔徑和/或較高的孔隙率會使地聚物更容易泛堿[10]。二是地聚物結(jié)構(gòu)中可溶性堿離子含量的改變，水摻量增加使地聚物n(H2O)/n(Na2O)增大而帶來的稀釋效應(yīng)，可能會影響結(jié)構(gòu)中游離OH-和Na+的濃度，這也會影響地聚物的泛堿[13,26-27]。不同n(H2O)/n(Na2O)的樣品的泛堿程度存在差異，當(dāng)樣品的n(Na2O)/n(Al2O3)相同時，n(H2O)/n(Na2O)=18.52的樣品相比于其他樣品表現(xiàn)出更高的堿浸出率，表明其具有更強(qiáng)烈的可能泛堿趨向。雖然n(H2O)/n(Na2O)大的樣品孔隙率高于其他配比的樣品，但由于稀釋效應(yīng)，水摻量大的樣品的孔隙溶液中游離的堿離子濃度相對地更低，這解釋了為什么本實驗中n(H2O)/n(Na2O)大的樣品具有更低的堿浸出率。此外，實驗結(jié)果也表明各樣品不同高度位置的試樣在堿浸出率上也存在差異，如圖9所示，地聚物樣品在頂部附近的堿浸出率明顯高于其他位置，結(jié)合2.3節(jié)內(nèi)容討論的關(guān)于樣品不同位置的鈉含量分布來看，可以推測礦渣基地聚物的堿浸出差異可能與結(jié)構(gòu)中游離Na+的遷移有關(guān)，Na+隨向上擴(kuò)散和蒸發(fā)的水分移動到樣品頂部，使頂部附近的鈉含量增加，因此導(dǎo)致其堿浸出率的增大。這也意味著樣品頂部附近的理論泛堿趨向是最大的，頂部附近可能會最先發(fā)生泛堿或其泛堿程度會相對更嚴(yán)重，這從側(cè)面間接地說明了地聚物中游離Na+的移動影響材料的泛堿行為。

不同n(H2O)/n(Na2O)的地聚物樣品在不同高度位置的堿浸出率Fig.9 Extent of alkali leaching of different heights of 28 d-age samples with different n(H2O)/n(Na2O)

3 結(jié)語

本文探究了Na+在水玻璃激發(fā)的礦渣基地質(zhì)聚合物中的遷移與分布。研究發(fā)現(xiàn)，通過改變水摻量的方式調(diào)節(jié)地聚物的n(H2O)/n(Na2O)，顯著影響地聚物材料的力學(xué)性能和孔結(jié)構(gòu)。在地聚物樣品的n(Na2O)/n(Al2O3)相同，n(H2O)/n(Na2O)從18.52增大到24.95的條件下，其抗壓強(qiáng)度逐漸降低和收縮程度隨之增加，孔徑呈現(xiàn)細(xì)化的趨勢，但孔隙率隨n(H2O)/n(Na2O)的增大而增加。

礦渣基地聚物在不同高度位置的鈉含量存在差異，頂部附近的鈉含量高于其他位置，這與礦渣基地聚物結(jié)構(gòu)中游離Na+跟隨水分在材料的孔隙網(wǎng)絡(luò)中移動有關(guān)，因此n(H2O)/n(Na2O)的增加引起地聚物孔結(jié)構(gòu)的變化，導(dǎo)致礦渣基地聚物中Na+的遷移與分布也發(fā)生改變，水蒸發(fā)量和地聚物孔隙率增加，相應(yīng)的鈉含量分布曲線逐漸變陡，Na+的遷移趨勢更明顯。養(yǎng)護(hù)條件和養(yǎng)護(hù)時間也對地聚物中Na+的移動有影響，地聚物的頂部表面暴露在空氣中養(yǎng)護(hù)促進(jìn)了結(jié)構(gòu)中Na+的移動，延長養(yǎng)護(hù)時間有利于地聚物早期結(jié)構(gòu)中Na+的移動，之后則促進(jìn)作用有限。

地聚物在不同高度位置的堿浸出率存在差異，鈉含量最大的頂部位置同樣地?fù)碛凶罡叩膲A浸出率，這說明地聚物頂部附近的泛堿理論上相對于其他位置可能會更早出現(xiàn)或更嚴(yán)重，這也間接地說明游離的Na+在結(jié)構(gòu)中的遷移影響礦渣基地聚物的泛堿行為。