대량 슬래그 시멘트 시스템에서 패각 분말이 수화 거동 및 기계적 특성에 미치는 영향을 조사하기 위해 슬래그, 시멘트, 이수 석고가 기초 결합재 총 질량에서 각각 70%, 20%, 10%를 차지하는 시스템을 연구 대상으로 하였다. 0%, 10%, 20%, 30%의 외가 첨가된 패각 분말 함량에 따른 시료의 28일 기계적 특성을 평가하였으며, 수화 생성물 조성과 미세구조 변화를 분석하기 위해 X선 회절(XRD), 주사 전자 현미경(SEM), 푸리에 변환 적외선 분광법(FTIR)을 사용하였다. 결과는 적정량의 패각 분말이 입자 충진 및 이종 핵생성 작용을 통해 수화 생성물 분포를 개선하고 기지의 밀도를 증가시킬 수 있음을 보여주었다. 패각 분말 외가 첨가량이 10%일 때 시료의 28일 압축강도와 굴곡강도는 각각 43.5 MPa와 8.9 MPa에 도달하여, 패각 분말이 첨가되지 않은 그룹에 비해 현저히 향상되었으며 SEM 결과에서는 기공 감소 및 계면 결합이 우수함이 관찰되었다. XRD 및 FTIR 결과는 패각 분말 첨가 후 관련 특성 피크가 강화되고 수화 관련 흡수대가 변화하여 패각 분말이 주로 물리적 충진 및 핵 생성 매개체 형태로 시스템 수화 구조에 영향을 미침을 나타내었다. 과도한 패각 분말 첨가는 미반응 입자와 느슨한 계면을 증가시켜 강도를 저하시켜 10% 외가 첨가량이 적합하다는 결론이다.

패각 분말; 대량 슬래그 시멘트; 수화기작; 미세구조