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熟石膏与水混合溶液颗粒分析图像数显洛氏硬度计厂商这种溶液将沉淀出二水化物晶体。沉淀作用是在一定的时间内开始进行的，同时下列一系列的变化又重复进行：即半水化物溶解、进一步水化、之后沉淀出二水化物的晶体。一般使用熟石膏时，加水量是如此之少，以致颗粒能紧密接触，同时所生成的晶体将形成一个混杂而致密的物料，其强度是由于针状晶体呈辐射状生长互相联结而得。但生长的晶体是这样的细，以致至少在几周之内的硬化体中用数显洛氏硬度计观察未发现有明显的晶体。若用稀酒精代替水来调和熟石膏，将使凝结延迟，但晶体发育良好，且在硬化体中能观察到。用过量水调和熟石膏也可得到相当大尺寸的晶体。 将熟石膏与水混合在数显洛氏硬度计的载片上也可看到针状晶体的形成。在这种情况下，由于液体与固体之比很大，晶体并不互相联结，形成的石膏是非凝聚性的。要能硬化，必须严格限制水量，使所形成的晶核彼此紧密接触。通常所用的调和水量大约只能使千分之一的与它接触的硫酸钙溶解，但由于半水化物的溶解与二水化物的沉淀过程，这些水已能使全部物质转变。取半水化物的比重为2．75，二水化物的比重为2．32，则可算出在凝结时熟石膏和水的原始体积将缩小约7％。这一点初看起来似乎与实践有矛盾，因为大家都知道，之所以利用熟石膏制造浇注件就是由于它具有因膨胀而填满模子的能力，并能使它的表面轮廓清晰。虽然固体和水的总体积减少了，但互相联结的晶体的湿物料，当内部有空隙时，其所占的有效空间实际上是增加的，因此由于晶体的推挤作用，发生膨胀仍是很可能的。石膏灰浆凝结时的总膨胀约0．5％。当含有缓凝剂或促凝剂时膨胀值会改变。
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