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石膏属单斜晶系，解理度很高，容易破裂成片状，将石膏加热到100～200°C，丧失部分结晶水，可获得半水石膏。它是一种气硬性胶凝材料，具备α和β两种形状，都呈棱形结晶，但物理性能不同。α型半水石膏结晶优良、坚实;β型半水石膏是块状并有裂纹的晶体，结晶很细，比表面比α型半水石膏大很多。

生产石膏制品时，α型半水石膏比β型用水量少，制品有很高的压实度和强度。一般用蒸压釜在饱和水汽介质中蒸炼成的的是α型半水石膏，又称高强石膏;用炒锅或回转窑开启设备煅炼成的的是β型半水石膏，亦即建造石膏。工业副产物化学石膏具有天然石膏相同性能，不需要过多的加工。半水石膏和水搅拌的料浆从头产生二水石膏、在干燥过程中灵巧凝聚硬化而取得强度，但遇水则变软。

石膏是生产石膏胶凝资料及石膏建造制品的主要原料，也是粉煤灰水泥的缓凝剂。石膏经600～800°C煅烧后，参加少数石灰等催化剂一起研磨，可以获得硬石膏胶结料(又称金氏胶结料);经900～1000°C煅烧并研磨，可以获得高温煅烧石膏。用这两种石膏制得的制品，强度高过建造石膏制品，并且硬石膏胶结料有良好的耐火性，高温煅烧石膏有良好的耐磨性和抗水性。