"Цемко" » Цемент » Цемент от появления до сегодняшнего дня. А может это материал будущего?

Цемент от появления до сегодняшнего дня. А может это материал будущего?

Опубликовано: 12-01-2012, 11:26

История цемента

История возникновения цемента начинается в древнем Риме. Для придания извести гидравлических свойств римляне подмешивали к ней отложения вулканического пепла (пуццоланы), трасс (те же отложения пепла, но затвердевшие), или просто измельчённые кирпичи.

В состав этих материалов входят оксиды: кремния (кварц), алюминия (глинозём), и железа, с которыми взаимодействует известь.

Когда средневековье было замечено, что продукты обжига известняков превосходят по водостойкости римские пуццолановые смеси, начался длительный период экспериментирования. Основное внимание уделялось разработке месторождений глины и известняка, соотношению этих ингредиентов и поиску новых. Впоследствии пришли к выводу о важности высокой температуры при обжиге извести с оксидами. Именно добавленные в известь оксиды определяют гидравлические свойства – факторы гидравличности.

Цемент получают, нагревая глину и известь до 1450° С. При частичном плавлении образуются клинкерные гранулы. Цемент – это результат тонкого помола клинкера, в который добавляют несколько процентов гипса. От гипса зависит скорость схватывания; частично его можно заменять иными формами сульфата кальция и иногда другими материалами. Типичный клинкер состоит примерно на 67 % из СаО, на 22 % из SiO2, на 5 % из Аl2О3, на 3 % из Fе2O3 и на 3 % из других компонентов. Обычно клинкер содержит четыре фазы: алит, белит, алюминатная и ферритная фазы.

Содержание алита (трехкальциевый силикат, Са3SiО5) обычно составляет 50-70 %. Это самая важная составляющая обычных цементных клинкеров. Алит достаточно быстро реагирует с водой и потому играет основную роль в развитии прочности.

Содержание белита 15-30 %. Белит – двукальциевый силикат Ca2SiО4, скорость его реакции с водой невелика. Поэтому прочность клинкера в течение первых 28 суток слабо определяется белитом, зато в более поздние сроки он заметно увеличивает прочность. Через год прочность чистого алита и прочность чистого белита сходны.

Для большинства клинкеров содержание алюминатной фазы (трехкальциевый алюминат Са3Аl2O6) примерно 5-10 %. Алюминатная фаза очень быстро реагирует с водой; чтобы предотвратить слишком быстрое схватывание, добавяют контролирующий агент. Это, как правило, гипс.

Ферритная фаза (четырехкальциевый алюмоферрит Ca2AlFeО5) составит примерно 5-15 % клинкера. Скорость реакции ферритной фаза с водой может заметно варьироваться. Она высока в ранний период, в поздние сроки является средней по скорости между алитом и белитом.

Возможно, Вас заинтересует:

  • Из чего же, из чего же, из чего же сделан цемент?
  • Цемент
  • Какие существуют разновидности цемента?
  • Цемент шлаковый бесклинкерный, глиноземистый цемент, белый и цветной портла ...
  • Строительный гипс, ангидритовый цемент, растворимое стекло