Перспективна ли марка цемента?

Определить марку цемента не так просто, поскольку существует масса недостатков – большое количество определенных условностей. Это и влажность, возраст, размер образцов, необходимый специальный песок, определенные температурные режимы. Учитывая этапы развития технологий бетона, все эти критерии важны, однако они неуместны и несовместимы с нанотехнологией бетона. Дело в том, что нужно учитывать физико-химические характеристики, которые не терпят условностей.

Химический состав готового цемента (количество, качество) определяет его прочность, а также долговечность. Не стоит забывать об учете преобразования химических веществ от активных минералов до зрелых гидроминералов.

Основная группа определенных минералов цементного клинкера дает гидроминералы определенного состава. Рассмотрим фазы.

Алюмоферритная фаза – 43,6% массы всех новообразований. Эта фаза включает в себя: С4FН13 - 13,5%; гидроалюминаты - 18%, эттрингит – 12.01% от всех сумм новообразованного цемента. Количество эттрингита очень важно, поскольку для получения одной молекулы нужно 3 молекулы гипса, а также один оксид Аl2O3.

Силикатная фаза - поставляет две группы новообразований содержания молекул воды относительно молекул гидросиликата (моногидросиликаты и полигидросиликаты).

Гидросиликаты кальция классифицируют на одноосновные и многоосновные. Многоосновные гидросиликаты переходят со временем в одноосновные, при этом они изменяют прочность бетона (С3S)

Новообразования включают:

• моногидросиликаты кальция;
• полигидросиликаты кальция;
• С4АН19 и C4FH13;
• эттрингит;
• портландит.

Гидроминерал (С3АН6) является сопутствующим, именно его одна молекула приходится на молекулу С4FН13.

Основные 90% новообразований – это бетон (твердо сырье), а 35% минералов клинкера – дисперсный порошок, то есть цемент. Все гидроминералы обеспечивают надежную прочность бетона. Каждый из гидроминералов имеет свою прочность (монокристаллы – 69 МПа, эттрингит – 40 МПа).

Многоосновные гидроминералы не так прочны, а точнее в 2 раза ниже прочности гидроалюмоферритов. Прослеживается великая необходимость увеличения определенного количества гидроминералов силикатных, что отражается на высокой прочности бетона, в котором есть добавки микрокреминералов.

Удивительно, но данных о точном содержании того или иного количества гидроминерала на единицу объема бетона – нет. Это значит, что в будущем, кроме марки цемента прочность самого бетона будут оценить по факту количества гидроминералов, а не помарке цемента.

Активность цемента связывают по активности минералов и количеством важных гидроминералов. Новые технологии (нанотехнологии бетона) требуют другой методики оценки качества сырья и готовой продукции, что позволит оставить метод определения марки цемента в прошлом.