C3A水化、凝结速度最快,,是水泥石产生早强的主要矿物,但C3A强度绝对值不高,而且后期产生强度倒缩现象。水化热大且集中,水化后因为层间水的蒸发以及形成的水化产物在转型过程中体积缩小而产生较大的收缩,此外C3A需水量较大,对水泥拌合物的流动性不利,含量高对对高效减水剂的相容性变差,水泥石的抗硫酸盐侵蚀性变差。
与C3A相比,C4AF不仅有较高的早期强度,而且后期强度还能有所增长,C4AF对抗折强度的贡献远大于抗压强度,即脆性系数低,抗裂性好。 C4AF的另一个重要作用是生成凝胶状铁酸,使水泥石具有较大的变形能力。根据南京化工大学的试验数据,水泥中每增加1%的C4AF,磨损系数减少是C3S的7-17倍。在水泥石耐磨上所起的作用远较C3S显著。
水泥的水化产物:
C3S的水化产物:C-S-H + Ca(OH)2
C2S的水化产物:C-S-H + Ca(OH)2
C3A和C4AF的水化产物:Aft + Afm
在充分水化的水泥石中:
u C-S-H约占70%;