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水泥的发明经历了一个漫长而复杂的历史过程。水泥最初是由英国工程师斯密顿在18世纪中期发明的，他在筑灯塔时，通过无数次试验，用石灰石、黏土、沙子和铁渣等固体物经过焙烧、粉碎后用水调和，成功制出了能在水中硬化的混合料，即现代水泥的雏形。后来，在1824年，英国石匠阿斯普丁进一步完善了这种混合料的生产方法，并为其取得了专利，由于这种胶质材料硬化后的颜色和强特兰地区出产的石材十分相近，故取名为“波特兰水泥”，从此，这种人造石头的名称“水泥”便沿用下来。
水泥的发明是在古代建筑胶凝材料的基础上发展起来的。例如，古埃及人使用煅烧石膏作为建筑胶凝材料，古希腊人则煅烧石灰石制得石灰用作建筑胶凝材料。古罗马人更是对石灰砂浆进行了改进，掺入了火山灰或磨细碎砖，提高了砂浆的强度和耐久性。
到了现代，人们发现火山灰可以用粘土和页岩代替，因为这些原料含有二氧化硅，能改变水泥的化学性质。这就是现代水泥的配方，被称为波特兰水泥。其制造过程包括将石灰石、页岩或粘土打碎并磨成粉末，然后放入窑中高温加热烧成熟料块，再将熟料磨成粉末即为水泥。
水泥的发明是人类建筑史上的一大里程碑，它极大地推动了建筑技术的发展和进步。