hrvatski

Hidratacija aluminatnog cementa

Iako je hidratacija aluminatnog cementa (AC) proces od temeljne industrijske i komercijalne važnosti, kemijske reakcije pri hidrataciji nedovoljno su razjašnjene. Znanstvena istraživanja s područja malobrojna su u usporedbi s istraživanjima na portland cementu. AC spada u "posebne" cemente, odnosno cemente s dodatnim svojstvima, a karakterizira ga visoka rana čvrstoća, vatrostalnost, otopornost na kemikalije i abraziju. Za primjenu AC materijala važna su istraživanja procesa hidratacije pri čemu se oslobađa velika količina topline, a struktura nastalih produkata hidratacije ovisi o temperaturi. U početnom razdoblju hidratacije (T < 30 oC) nastaju metastabilni slojeviti hidrati koji pri povišenoj temperaturi i vlažnosti prelaze u stabilne produkte. Tom transformacijom povećava se poroznost materijala, te slabi čvrstoća i trajnost betona pripravljenog od AC. Predviđanje topline hidratacije, q(t) / Wm-3 cementnog materijala omogućiti će, u primjeni, realnu simulaciju raspodjele temperatura u materijalu i lakše planiranje njegovanja u ranom razdoblju hidratacije kako bi se postigla bolja svojstva ugrađenog materijala. U ovome radu istražena je hidratacija dvaju uzoraka komercijalnog AC Istra 40 (proizvođača Istra Cement, Pula ; Hrvatska). Toplina hidratacije uzoraka određena je uporabom izoperibolnog-kondukcijskog diferencijalnog mikrokalorimetra za različite vodocementne omjere (v/c= 0, 4 ; 0, 5 ; 1), te uz dodatak kvarcnog pijeska pri 5, 10, 14, 20 i 30 oC. Mineraloški sastav produkata hidratacije uzoraka određen je rendgenskom difrakcijskom analizom tijekom prvih 30 sati hidratacije. Maksimum generacije topline postiže se već par sati nakon početka vezivanja, a iznosi 8, 11, 16 i 13 W/kg pri 5, 10, 20 i 30 oC, što je višestruko veće nego pri hidrataciji PC. Jedina bitna razlika između istraživanih uzoraka AC te uzoraka pripravljenih uz dodatak kvarcnog pijeska (pri T = 20 oC) je različito trajanje razdoblja indukcije, dok je tijek generacije topline vrlo sličan.

aluminatni cement; kalorimetrija; toplina hidratacije; kinetika.

nije evidentirano