
【機】 colloidal clay
colloid; pectin
【醫】 colloid; colloid substance; gelatinous matter; glio-
clay; clunch
【化】 clay
【醫】 argilla; clay; loam; potter's clay
膠質粘土(Colloidal Clay)是一種具有特殊物理化學性質的細粒土壤材料,其英文術語在《牛津地球科學詞典》中被定義為"由粒徑小于2微米的黏土礦物顆粒組成,具有膠體分散系特征的自然沉積物"。該類黏土的主要成分為層狀矽酸鹽礦物(如蒙脫石、伊利石),其離子交換容量可達80-150 meq/100g。
在工程地質領域,膠質粘土表現出顯著的水敏性特征,其液限含水量通常超過50%,塑性指數大于30。這種特性源自黏土礦物表面的負電荷與極性水分子之間的強相互作用。美國材料與試驗協會(ASTM D4318)标準中特别指出,膠質粘土的流變學行為會隨電解質濃度發生顯著變化,這與其雙電層結構壓縮效應直接相關。
工業應用中,膠質粘土作為鑽井泥漿添加劑時,其屈服值可調節在10-40 lb/100ft²範圍内。這種流變控制能力使其在石油勘探領域具有不可替代性。環境工程領域的研究表明,膠質粘土對重金屬離子的吸附容量可達200-500 mg/g,這與其層間域擴展能力和表面羟基活性位點密度密切相關。
“膠質粘土”并非标準地質學術語,但結合“粘土”的通用定義和“膠質”特性,可理解為一種具有膠體特性的黏土類型。以下是綜合解釋:
基本定義
膠質粘土屬于黏土的一種亞類,其特點是顆粒極細(通常小于2微米),在濕潤狀态下呈現膠态特性,具有強粘性和可塑性。幹燥後硬化,高溫焙燒則形成穩定結構。
成分與形成
物理特性
應用領域
此類粘土廣泛用于:
注:以上解析綜合了黏土共性特征,具體“膠質粘土”的細分标準需參考行業規範或地質文獻。
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