Die eienskappe van sement is die eienskappe en bestanddele wat dit een van die mees veelsydige en waardevolste boumateriaal wat bestaan maak. Die eienskappe sluit die fisiese eienskappe sowel as die chemiese eienskappe van sement in.
Fisiese eienskappe sluit elemente soos sement se druksterkte en bindingsvermoë in wat bouers in staat stel om sterk en blywende strukture te skep. Die chemiese eienskappe hou verband met hoe die bestanddele in sement bydra tot sy indrukwekkende fisiese eienskappe.
Fisiese eienskappe van sement
Die chemiese komponente van sement speel 'n beduidende rol in sy fisiese eienskappe. Sementmaatskappye maak sekere aanpassings aan die bestanddele van sement wanneer hulle gespesialiseerde tipes sement wil skep wat unieke eienskappe het.
Fynheid
Die fynheid van 'n sementmengsel verwys na die deeltjiegrootteverspreiding van die sementpoeier. Hierdie eienskap beïnvloed die sement se werkverrigting en werkbaarheid. Die fynheid word gemeet in vierkante meter per kilogram (m2/kg) of vierkante sentimeter per gram (cm2/g). 'n Hoër spesifieke oppervlakte dui op fyner deeltjies en 'n laer spesifieke oppervlakte dui op growwer deeltjies.
Hoe fyner die sementdeeltjies, hoe groter is die interaksie tussen water en die sementdeeltjies. Dit verhoog die chemiese reaktiwiteit en die daaropvolgende produksie van kalsiumsilikaathidraat (CSH) gel. CSH-gel vorm die matriks wat die verharding en sterkte van sement skep.
Gesondheid
Die gesondheid van sement verwys na sy vermoë om sy struktuur te behou sodra dit gestol en verhard is. Dit meet die weerstand van sement teen volumeveranderinge soos krimping en uitsetting wat kan voorkom as gevolg van vertraagde hidrasie of onstabiele chemiese verbindings. Sommige onstabiele chemiese verbindings sluit oortollige kalk of magnesia in wat mettertyd met water kan reageer en uitsetting veroorsaak.
Vervaardigers verseker die gesondheid van sement deur die regte mengsel van rou bestanddele te kies om 'n gebalanseerde chemiese samestelling te handhaaf. Dit stel hulle in staat om behoorlike oondtemperature in die klinkerproduksiefase te verseker en die deeltjies tot 'n aanvaarbare vlak te maal sonder oormatige hitte-opwekking.
Konsekwentheid
Die konsekwentheid van sement verwys na sy vermoë om te vloei en werkbaarheid te handhaaf wanneer dit met water gemeng word. Hierdie eienskap hou verband met die plastisiteit en vloeibaarheid van die sementpasta. Verskillende chemiese verbindings binne die sementmengsel beïnvloed die konsekwentheid van die sement as gevolg van hul tempo van hidrasie en reologiese eienskappe. Byvoorbeeld, trikalsiumsilikaat is redelik reaktief en benodig 'n groot hoeveelheid water vir goeie konsekwentheid. Dikalsiumsilikaat het 'n laer reaksietyd en benodig nie baie water om optimale konsekwentheid te verkry nie.
Sterkte
Die sterkte van 'n tipe sement verwys na sy vermoë om druk van eksterne kragte te weerstaan terwyl sy strukturele integriteit behou word. Hierdie kritieke eienskap beskryf die sement se dravermoë en duursaamheid. Kenners bepaal die sterkte van sement deur silindriese monsters van sement of beton aan 'n druklas te onderwerp totdat 'n mislukking plaasvind. Trikalsiumsilikaat gee 'n sement vroeë sterktetoename en dikalsiumsilikaat ondersteun langtermynsterkte.
Stel tyd
Die settyd van sement beskryf hoe lank die sement neem vir varsgemengde sementpasta om 'n soliede, ferm toestand te bereik. Sementvervaardigers meet settyd in twee kategorieë: die aanvanklike settyd en die finale settyd. Die aanvanklike steltyd moet nie te vinnig wees nie, want dit belemmer goeie werkbaarheid. Die finale vasgestelde tyd moet nie te lank wees nie, aangesien dit vordering met projekte kan vertraag.
Aanvanklike gemiddelde vasgestelde tye is tussen 30-45 minute. Die gemiddelde finale vasgestelde tyd wissel tussen 7-10 uur. Hierdie tye sal anders wees vir gespesialiseerde sement soos vinnig verhardende sement of lae-hitte sement. Die teenwoordigheid van trikalsiumsilikaat lei tot vinniger vasgestelde tye. Die byvoeging van dikalsiumsilikaat kan stoltye vertraag.
Hitte van Hidrasie
Die hitte van hidrasie-eienskap verwys na die hoeveelheid hitte wat tydens die hidrasieproses vrygestel word. Tydens hierdie proses vind eksotermiese chemiese reaksies plaas wat die werkbaarheid van die sement kan beïnvloed. Hitteproduksie in sement is voordelig in koue klimate, maar nie in warm klimate waar te veel hittegenerering krake en/of krimping kan veroorsaak wat die sterkte en duursaamheid van die struktuur sal beïnvloed nie.
Dit is algemeen dat sementvervaardigers die potensiële hittehidrasie vir hul sement lys, alhoewel hierdie limiete sal wissel volgens omgewingstoestande.
Verlies van ontsteking
Die verlies aan ontsteking (LOI) eienskap verwys na die hoeveelheid gewig wat verloor word wanneer die sement onderhewig is aan hoë temperature. Hierdie eienskap meet die hoeveelheid vlugtige verbindings en organiese materiale in die sementmengsel. Om hierdie toets uit te voer, stel vervaardigers 'n hoeveelheid sement bloot aan 'n bepaalde temperatuur, gewoonlik rondom 900o-1000o C. Nadat al die vlugtige verbindings verbrand het, bly die anorganiese materiale oor. Die gewigsverlies word bepaal as 'n persentasie van die gewig van die aanvanklike sementmonster.
Hierdie eienskap help sementvervaardigers om die suiwerheid en kwaliteit van die sementsamestelling te evalueer wat die sterkte-ontwikkeling, duursaamheid en weerstand van die sement teen chemiese aanvalle beïnvloed.
Bulkdigtheid
Die massadigtheid-eienskap verwys na die massa sement per volume-eenheid. Dit word uitgedruk in terme van kilogram per kubieke meter (kg/m3) of gram per kubieke sentimeter (g/cm3). Dit meet die digtheid van sement wanneer dit los gepak word sonder verdigting. Die gemiddelde massadigtheidreeks vir gewone sement is van 1000-1600 kg/m3.
Spesifieke swaartekrag
Hierdie eienskap meet die digtheid van sement tot die digtheid van water by 'n spesifieke temperatuur. Die soortlike gewig van gewone sement is gemiddeld tussen 3,1-3,16. Die spesifieke swaartekragmeting help ingenieurs om die sement akkuraat te meet met die korrekte verhoudings van aggregaat en water om die betondigtheid wat hulle benodig te bereik.
Chemiese eienskappe van sement
Die chemiese eienskappe van sement word deur die samestelling daarvan bepaal. Die vier belangrikste chemiese verbindings in sement is trikalsiumaluminaat, trikalsiumsilikaat, dikalsiumsilikaat en ferriet. Hierdie verbindings ondergaan chemiese veranderinge tydens hidrasie wat sement se fisiese eienskappe beïnvloed.
Trikalsiumaluminaat (C3A) – Hierdie verbinding reageer met water om die hidrasieproses te begin. C3A lei ook tot sterkte-ontwikkeling in sement. Trikalsiumsilikaat (C3S) – C3S is verantwoordelik vir vinnige hidrasie en verharding. Dikalsiumsilikaat (C2S) – Hierdie chemiese verbinding help sement om langtermynsterkte te kry. Ferriet (C4AF) – Ferriet is 'n vloeimiddel wat help om die smelttemperatuur van die grondstowwe in die oond te verlaag, wat die vervaardigingsproses aanhelp. Magnesia (MgO) – 'n Klein hoeveelheid magnesia help sement om sterkte te kry. Te veel magnesia in die mengsel sal sement uitgestrek en ongegrond maak. Swaeltrioksied (SO3) – Swaeltrioksied is teenwoordig in sement in die vorm van gips. Dit kan as 'n steltydversneller dien. Te veel SO3 kan sement uitgestrek en ongegrond maak. Ysteroksied (Fe203) – Hierdie verbinding voeg sterkte en hardheid aan die sement. Dit gee ook die sement kleur. Alkalis – Die teenwoordigheid van alkalië kan help om die spoed van hidrasie te verhoog, maar ook die settyd van sement vertraag. Alumina – Sement met hoë alumina-inhoud kan baie koue temperature weerstaan. Silikadampe – Silikadampe help om die druksterkte, skuurweerstand en bindingssterkte van sement te verbeter. 'n Oormatige hoeveelheid silika-dampe kan die settyd van sement vertraag.
As jy van ons blad hou deel asseblief met jou vriende & Facebook
