從圖4顯示，袋裝粉光砂的水泥漿體，C-S-H水化物較純水泥漿少，推測其原因乃Ca2+離子由於吸附作用而吸附在水泥顆粒上，以致降低Ca2+之濃度及延緩CH成核時間，且融解矽酸鹽及鋁酸鹽在氫氧化鈣及C-S-H水化物成核及晶體成長之毒化效果(Poisoning Effect)。在台灣SRA的實驗設備昂貴，申請不易，實驗時間有限，若上述因素許可當能完整觀測加速反應期、減速反應期、穩定狀態，當更能正確地掌握整個水泥漿體早期水化行為。
Belite(含雜質C2S)與水在室溫反應時，歷經數年其作用仍未完成，C2S之水化作用類似C3S，但較緩慢即使反應經數星期之久，亦僅能在結晶表面上形成薄層之無定形水化矽酸鈣。與C3S之差異乃生成氫氧化鈣(CH)之量不同，此種反應將使混凝土早期強度較低，晚期強度較高，由圖4~圖7齡期與C2S幅射強度關係圖中，C2S之量並無多大之變化，由此可推論在早齡期時C2S並無明顯之水化作用。理論上C3A加水後即刻產生激烈反應，當石膏含量充足，C3A會反應產生32莫耳水的鈣釩石產物(AFt)。如果反應時石膏量耗盡，則鈣釩石將與C3A產生二次反應，轉換成單硫型鋁酸鈣水化物(AFm)。但在此次實驗中在SRA光譜圖中(圖4至圖7)，無論在純水泥漿體或添加樹脂/木質素的粉光水泥砂漿中，不見C3A之蹤跡，但CaO‧Al2O3(CA)之peak出現在橫軸3.32處，純水泥漿體之peak在9.6處，發現水化柘榴石(C3AH6)，但添加樹脂/木質素的粉光水泥砂漿體中並無C3A任何水化產物呈現。推測CA出現之因素，可能水泥原料產生變異或在二磨一燒過程中，溫度的影響，石膏的添加等因素，促使水泥產物在CaO‧Al2O3系中(C-A系)，計有五種化合物生成，即C3A，C12A7，C5A3，CA，CA2及CA6，當C3A與水接觸之初凝若缺少硫酸鈣離子供應，會快速閃凝(Flash Setting)形成水化產物C3AAl3+C2A H8，其結構接近單硫型鋁酸鈣水化物(AFm)， 其性質不穩定，很快轉換成另一種水化物C3AH6(Hydrogarnet)。當純水泥漿體中無法測出C3A，但水化產物產生C3AH6，可能水泥成分中微量的C3A水化後即已反應耗盡。在含樹脂/木質素水泥砂漿中無法測得C3A之水化物，推測其原因可能原始水泥成分中C3A含量甚少，再加上利用樹脂/木質素取代水泥故水泥量減少，相對的C3A含量更少，故其微量的水化產物無法測出；另外水泥量減少的遲滯作用，依其遲滯機理，包括C3A水化物週遭之水分減少，而使C3A水化遲緩，最主要因素乃生成了C4AH13之六角型層狀保護層，此保護層與硫化物作用而生成鈣釩石。如圖4所示C4AF幅射強度與齡期之關係，通常C4AF之水化過程與C3A相似，但反映較為緩慢且釋放水化熱也較少，C4AF並無促使閃凝的條件，當鐵含量增加時水化作用更緩慢，而水化生成物之鋁由鐵取代。在圖4中C4AF的幅射強度隨齡期增至120min時並無異狀的改變，也無其他水化生成物的形成，更可印證此理論。
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圖4 袋裝粉光水泥砂同步輻射齡期10分鐘2D、3D光譜圖 |
圖5袋裝粉光水泥砂同步輻射齡期120鐘2D、3D光譜圖 |
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圖6台泥I型水泥漿體同步輻射齡期10鐘2D、3D光譜圖 |
圖7台泥I型水泥漿體同步輻射齡期120鐘2D、3D光譜圖 |
四、 結論與建議
4-1 結論
在同步輻射的試驗中，由於打底水泥砂顆粒對此試驗而言，是太大了，故不適合做SRA。在袋裝粉光水泥砂的顆粒與水泥顆粒相較下，相對較大，故在同步輻射試驗時，光束撞擊的變化相當不規則，且水泥的水化較粉光水泥砂快。
4-2 建議
在同步輻射的實驗過程中，明顯發現添加樹脂/木質素的袋裝粉光水泥砂光束撞擊產生的繞射情形非常紊亂，而於水泥方面就來得穩定多，且水化速率也較佳。簡言之，同步輻射適合顆粒更微細的材料來做研究，奈米材料應用在混凝土或水泥砂，以增加強度、防腐蝕及耐久性之可行性是值得探討的。
致 謝
感謝先師成大土木系王櫻茂教授與化學系吳振成教授的指導及鞭策，由衷銘謝。學業上的精進不足自滿，恩師的研究精神、處世之道，學生感受到了！於山不得見泰山之高、於水不得見黃河之大，學生我都見到了！一度師生情，一世感恩情。
實驗期間，同步輻射的艱深，若非張炳坤教授在觀念匡正與提供寶貴意見及無怨尤的教導，在這個領域上非一蹴而幾，也讓學生得以到同步輻射中心目睹國家級設備，並且能在兩年內完成實驗和分析，使本研究得以順利完成，謹致上最深忱的謝意。
一言以蔽之：「得之於人者太多，出之於己者太少」，要感謝的人實在太多太多，難以一一陳述，只有『謝天』以聊表心意。
參考文獻
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【本文稿經由台灣省土木技師公會技師報同意轉載；未經允許請勿任意轉載】
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