Алит С3S(фаза трехкальциевого силиката)

устойчив между 1523 - 2343 К и при 2343 К плавится инконгруэнтно, образуя расплав и СаО. Ниже 1523 К «чистый» С3S не разлагается или разлагается с очень малой скоростью. С3S при комнатной температуре имеет тригональную структуру (гексагональная решетка) и сложен из тетраэдров SiO44-. Ионы кальция связывают тетраэдры находятся в октаэдрической координации по отношению к кислородным ионам, не связанным с SiO44-. При этом образуются искаженные атомные октаэдры вокруг ионов кальция и создаются пустоты в структуре, способные вмещать другие атомы. Это приводит к возможности легко образовывать твердые растворы на основе С3S. Трехкальциевый силикат до температуры 1373 К имеет 6 аллотропных форм. Каждая из них образует твердые растворы, и все они близки к тригональной решетке. При высокой температуре решетка С3S ромбическая (R), а при охлаждении происходит понижение симметрии. Для полиморфизма С3S характерно незначительное преобразование атомного мотива типа смещений атомов без заметного нарушения химиских связей.

При кристаллизации из расплава С3S образуются твердые растворы, захватывая всю структуру MgO, Al2O3, Fe2O3, CaO. Ионы СаО2+ могут входить сверх стехиометрии, располагаясь в октаэдрических пустотах, хотя некоторые считают, что твердые растворы СаО в С3S – это явление, связанная с текстурой и сорбцией СаО на поверхности границ отдельных кристаллических образований.

Алитом называют форму, представляющую собой твердый раствор MgO и Al2O3 (в виде алюмината). Иногда фаза алита может содержать ионы Fe2+. При спекании сырьевой смеси примеси растворяются в устойчивой при высоких температурах триклинной форме – собственно алитовой фазе клинкера, однако при прохождении эта фаза может переходить в низкосимметричную. Поэтому алиты могут быть в виде триклинной, моноклинной или тригональной модификации, что определяется концентрацией и набором примесей. Так, при низких концетрациях MgO фиксируется тригональная форма, а при больших – моноклинная. Содержание Al2O3 в алитах колеблется 0,9 1,7 % , Fe2O3 – от 0,4 до 1,6% . В алитах промышленных клинкеров может содержаться также до 0,3% Na2O; 0,1% K2O; 0,6 TiO2. В случае, если сырье загрязнено фосфоритом, в алите может находиться до 2% P2O5. В алитах были обнаружены также Sr (до 0,5% SrО), Mn, Со(следы).