水垢的形成主要与水中的矿物质含量有关，特别是钙（Ca）和镁（Mg）离子。以下是水垢形成的主要原因：
硬水中的矿物质
水中的钙离子和镁离子是形成水垢的主要成分。当水被加热时，这些离子会与碳酸根离子（CO₃²⁻）或硫酸根离子（SO₄²⁻）结合，形成难溶的碳酸钙（CaCO₃）和碳酸镁（MgCO₃）。
加热过程
当水被加热至一定温度时，原本溶解在水中的碳酸氢钙（Ca（HCO₃）₂）和碳酸氢镁（Mg（HCO₃）₂）会分解，释放出二氧化碳（CO₂），生成难溶的碳酸钙和碳酸镁沉淀。
蒸发浓缩
随着水分的蒸发和浓缩，水中的矿物质浓度增加，使得这些矿物质更容易结合形成水垢。
容器材质
水垢还会粘附在加热体的内壁上，如水壶、锅炉等，形成一层难以清除的“膜”。
其他因素
水的酸碱度、温度、加热时间等因素也会影响水垢的形成速度和程度。例如，酸性水更容易产生水垢，而高温会加速水垢的生成。
建议
定期清洁：定期清洁水壶、锅炉等加热设备，以去除水垢，保持其良好工作状态。
使用软化水：使用软化水可以减少水垢的形成，因为软化水中的钙镁离子含量较低。
注意水质：了解家庭或所在地区的水质硬度，采取相应措施以减少水垢的产生。
水垢虽然影响美观和热效率，但通常对人体无害，且其中的矿物质成分还可以被人体吸收利用。