导航|地址|刷新
为什么水泥会遇水变硬？答案令人意外_手机网易网




















网易网易号



0







为什么水泥会遇水变硬？答案令人意外


新浪财经
2026-07-26 15:40·北京·优质财经领域创作者

0


（来源：科普中国）

转自：科普中国

水泥，这种我们几乎每天都会接触的灰色粉末，是现代社会不可或缺的建筑材料。无论是摩天大楼、跨海大桥，还是家门口的人行道，都有水泥的身影。但你是否曾经好奇：为什么一袋干燥松散的水泥粉，加入水之后，就会逐渐凝固，最终变得十分坚硬？

这一看似寻常的现象背后的原因引发了一场持续百年的科学探索。水泥的历史可以追溯到古罗马时期，古人将石灰与火山灰混合，建成了万神殿这样至今屹立不倒的建筑奇迹。而现代水泥的诞生源于英国，约瑟夫.阿斯普丁发明了第一种现代意义上的水泥。



打开网易新闻 查看精彩图片

当今已有很多不同种类的水泥，其主要成分存在一定的差异，有硅酸盐水泥、矿渣水泥、火山灰水泥等，其中硅酸盐水泥是最为常见的类型。不同种类的水泥成分虽有差异，但变硬的基本原理相似。

水泥遇水变硬的核心奥秘隐藏在水泥熟料中的主要矿物（如硅酸三钙、硅酸二钙），水泥熟料在高温加工过程中会形成不稳定的微观结构，为了防止慢冷导致部分矿物晶型转变而失去活性，随后熟料被鼓风机急速冷却下来，这样高温不稳定的活性矿物微观结构就保留了下来。正是因为这些活性矿物的存在，水泥才有了水化活性，使用时候才能与水反应、凝结硬化。完成这一核心过程后，水泥的生产也就算完成了。

当水泥与水混合后，水泥颗粒与水发生水化作用（hydration）：

第一阶段：表面包裹与初步凝结

水泥颗粒表面覆盖由水化硅酸钙小颗粒组成的外壳，此时微小颗粒依靠细小晶体之间的吸引力粘结在一起，从而生成了三维网状结构，称为“凝固结构”，由于是靠吸引力链接，因此这种结构强度很低，可塑性较强。

第二阶段：纤维生长与强度建立

随着时间的推移，水泥颗粒开始溶解缩小，同时向外生长出细长的纤维状颗粒，这些纳米级的纤维犹如无数微小的“手臂”将水泥颗粒连接起来，随着纤维之间相互交错、纠缠使得联结越来越紧密，最后形成了一个坚固的整体。

这个过程类似于苍耳种子的钩状结构——每个小单元都通过无数细小的钩刺与其他单元紧密联结，最终形成一个牢固的整体网络。随着水化反应不断进行，这些纤维状物质越来越密，水泥的强度也随之不断提高。



打开网易新闻 查看精彩图片
水泥的内部结构就类似于这些扎在一起的苍耳。
图库版权图片，转载使用可能引发版权纠纷




打开网易新闻 查看精彩图片

水泥形成强度的过程

在实际应用中水泥一般不会单独使用，通常会将水泥和砂、石等其他材料与水混合后胶结在一起，变成坚固的整体，即我们常说的混凝土。水泥的硬化过程是一个不可逆的物理化学变化，水分子与矿物间发生反应，形成新的物质结构，一旦变硬就无法恢复到初始的粉末状态。



打开网易新闻 查看精彩图片








特别声明：本文为网易自媒体平台“网易号”作者上传并发布，仅代表该作者观点。网易仅提供信息发布平台。

为什么水泥会遇水变硬






打开网易新闻体验更佳




热搜

吴宜泽6比5墨菲晋级半决赛

男孩被奶奶责怪负气离家5天后被找到

国防部回应解放军打造台湾建筑模型

1万5机票仅退432元后续：已全额退

台积电据称正研发AI芯片封装技术

外交部提醒避免危险抵近中方舰艇





热门跟贴




打开APP发贴

0条跟贴








相关推荐




2026水泥熟料碾磨立式衬板定制厂家：稳定不易损耗

台州交通广播









印出瓷砖美缝，一步到位的新颖工艺

奇观趣闻









什么是粉末冶金技术？

微宜宾3跟贴









为什么非要用粉末来打造金属零部件

科学大搜索1跟贴









这就是金属粉末冶炼的操作工艺后的结晶

科学大搜索1跟贴








四种常见铁矿选矿工艺详解：磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、钛铁矿分选方案





选矿黑科技5跟贴






国家二级保密碎纸机推荐！高效碎纸还得是科密铂盾P3450大型商务碎纸机

中关村在线









涂抹水泥小技巧

夏时情绪









这家伙省掉了所有步骤，直接把一袋水泥倒进了坑里

讲事的少少1跟贴









把水泥当成面包铺路？居然成了艺术！

熊猫机库









看着师傅挖坑的操作，真的太厉害了吧

六七搞笑配音3跟贴









庭院小路别铺砖了！袋装水泥半天就能铺完

战争黑匣子









这就是不用水泥就能砌墙的卡扣砖头的原因了

科学大搜索1跟贴









几千块的电视柜！师傅只用砖头水泥徒手造

娟姐配音1跟贴









水泥为什么封不住尸臭？

哆哆故事1跟贴









古罗马铁产量多少，西方学者：数十倍于汉朝、十倍于唐朝

小豫讲故事6跟贴









贴砖要对线

棱镜视听









为什么要把发泡剂和水泥一起搅拌？

夜猫户外军武1跟贴









水泥寿命只有50年，房子产权却有70年？到后期房子会坍塌吗？

羽落科普









水泥工挥锹在未干水泥上，提笔写下“人民万岁”，网友：挑着最重的笔，写着最亲近的话

重庆科教融媒体64跟贴











回到顶部回到首页



------
导航页 打开网址