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碳化所生成的碳酸鈣晶體相互交叉連生或與氫氧化鈣共生，形成緊密交織的結晶網，使硬化石灰漿體的強度進一步提高。有無定形和結晶形兩種形態，結晶形中又可分為斜方晶系和六方晶系，呈柱狀或菱形。但是，由于空氣中的二氧化碳含量很低，表面形成的碳酸鈣層結構較致密，會阻礙二氧化碳的進一步滲入，因此，碳化過程是十分緩慢的。生石灰熟化后形成的石灰漿中，石灰粒子形成氫氧化鈣膠體結構，顆粒極細(粒徑約為1μm)，比表面積很大(達10～30 m2/g)，其表面吸附一層較厚的水膜，可吸附大量的水，因而有較強保持水分的能力，即保水性好。將它摻入水泥砂漿中，配成混合砂漿，可顯著提高砂漿的和易性。

石灰依靠干燥結晶以及碳化作用而硬化，由于空氣中的二氧化碳含量低，且碳化后形成的碳酸鈣硬殼阻止二氧化碳向內部滲透，也妨礙水分向外蒸發，因而硬化緩慢，硬化后的強度也不高，1：3的石灰砂漿28 d的抗壓強度只有0.2～0.5 MPa。生石灰生石灰，主要成分為氧化鈣，通常制法為將主要成分為碳酸鈣的天然巖石，在高溫下煅燒，即可分解生成二氧化碳以及氧化鈣（化學式：CaO，即生石灰，又稱云石）。在處于潮濕環境時，石灰中的水分不蒸發，二氧化碳也無法滲入，硬化將停止；加上氫氧化鈣微溶于水，已硬化的石灰遇水還會溶解潰散。因此，石灰不宜在長期潮濕和受水浸泡的環境中使用。

質量要求 石灰中產生膠結性的成分是有效氧化鈣和氧化鎂，其含量是評價石灰質量的主要指標。灰土和三合土消石灰粉與黏土拌合后稱為灰土，再加砂或石屑、爐渣等即成三合土。石灰中的有效氧化鈣和氧化鎂的含量可以直接測定，也可以通過氧化1鈣與氧化鎂的總量和二氧化碳的含量反映，生石灰還有未消化殘渣含量的要求；生石灰粉有細度的要求；消石灰粉則還有體積安定性、細度和游離水含量的要求。國家建材行業將建筑生石灰、建筑生石灰粉和建筑消石灰粉分為優等品和合格品三個等級。但在交通1部門，JTJ 034—2000《公路路面基層施工技術規范》仍按原國家標準(GB1594—79)將生石灰和消石灰劃分為三個等級。

納米碳酸鈣應用成熟的行業是塑料工業主要應用于高1檔塑料制品。石灰有生石灰和熟石灰（即消石灰），按其氧化鎂含量（以5%為限）又可分為鈣質石灰和鎂質石灰。納米碳酸鈣又稱超微細碳酸鈣。標準的名稱即超細碳酸鈣。納米碳酸鈣應用成熟的行業是塑料工業主要應用于高1檔塑料制品。用于汽車內部密封的PVC增塑溶膠。可改善塑料母料的流變性，提高其成型性。用作塑料填料具有增韌補強的作用，提高塑料的彎曲強度和彎曲彈性模量，熱變形溫度和尺寸穩定性，同時還賦予塑料滯熱性。