Својства цемента су квалитети и састојци који га чине једним од најсвестранијих и највреднијих грађевинских материјала који постоје. Својства укључују физичка својства као и хемијска својства цемента.
Физичка својства укључују елементе као што су чврстоћа на притисак и способност везивања цемента који омогућавају градитељима да створе јаке и издржљиве структуре. Хемијска својства су повезана са начином на који састојци цемента доприносе његовим импресивним физичким квалитетима.
Физичка својства цемента
Хемијске компоненте цемента играју значајну улогу у његовим физичким својствима. Цементне компаније врше одређена прилагођавања састојака цемента када желе да створе специјализоване врсте цемента које имају јединствена својства.
Финенесс
Финоћа цементне мешавине се односи на дистрибуцију величине честица цементног праха. Ово својство утиче на перформансе и обрадивост цемента. Финоћа се мери у квадратним метрима по килограму (м2/кг) или квадратним центиметрима по граму (цм2/г). Већа специфична површина указује на ситније честице, а нижа специфична површина указује на грубље честице.
Што су ситније честице цемента, то је већа интеракција између воде и честица цемента. Ово побољшава хемијску реактивност и накнадну производњу гела калцијум силикат хидрата (ЦСХ). ЦСХ гел формира матрицу која ствара очвршћавање и чврстоћу цемента.
Соунднесс
Чврстоћа цемента се односи на његову способност да задржи своју структуру након што се стегне и очврсне. Мери отпорност цемента на промене запремине као што су скупљање и ширење до којих може доћи због одложене хидратације или нестабилних хемијских једињења. Нека нестабилна хемијска једињења укључују вишак креча или магнезијума који могу да реагују са водом током времена изазивајући експанзију.
Произвођачи осигуравају чврстоћу цемента одабиром одговарајуће мешавине сирових састојака како би се одржао уравнотежен хемијски састав. Ово им омогућава да обезбеде одговарајућу температуру пећи у фази производње клинкера и самељу честице до прихватљивог нивоа без прекомерног стварања топлоте.
Доследност
Конзистенција цемента се односи на његову способност да тече и одржава обрадивост када се помеша са водом. Ово својство се односи на пластичност и флуидност цементне пасте. Различита хемијска једињења у цементној мешавини утичу на конзистенцију цемента због своје стопе хидратације и реолошких својстава. На пример, трикалцијум силикат је прилично реактиван и захтева велику количину воде за добру конзистенцију. Дикалцијум силикат има краће време реакције и не захтева много воде да би се постигла оптимална конзистенција.
Снага
Чврстоћа врсте цемента се односи на његову способност да издржи притисак спољашњих сила, а да истовремено задржи свој структурни интегритет. Ово критично својство описује носивост и издржљивост цемента. Стручњаци одређују чврстоћу цемента подвргавањем цилиндричних узорака цемента или бетона притиску док не дође до квара. Трикалцијум силикат даје цементу рано повећање чврстоће, а дикалцијум силикат подржава дуготрајну чврстоћу.
Подешавање времена
Време везивања цемента описује колико је потребно цементу да свеже измешана цементна паста достигне чврсто, чврсто стање. Произвођачи цемента мере време везивања у две категорије: почетно време везивања и време коначног везивања. Почетно време постављања не би требало да буде пребрзо јер то спречава добру обрадивост. Коначно постављено време не би требало да буде предуго јер то може успорити напредак на пројектима.
Почетно просечно време подешавања је између 30-45 минута. Просечно време коначног подешавања креће се између 7-10 сати. Ова времена ће бити другачија за специјализовани цемент као што је цемент брзог стврдњавања или цемент ниске топлоте. Присуство трикалцијум силиката доводи до бржег стврдњавања. Додатак дикалцијум силиката може одложити време везивања.
Топлота хидратације
Својство топлоте хидратације односи се на количину топлоте која се ослобађа током процеса хидратације. Током овог процеса долази до егзотермних хемијских реакција које могу утицати на обрадивост цемента. Производња топлоте у цементу је корисна у хладним климама, али не и у топлим климама где превише стварања топлоте може изазвати пукотине и/или скупљање што ће утицати на чврстоћу и издржљивост структуре.
Уобичајено је да произвођачи цемента наведу потенцијалну топлотну хидратацију за свој цемент, иако ће ове границе варирати у зависности од услова околине.
Губитак паљења
Својство губитка паљења (ЛОИ) односи се на количину изгубљене тежине када је цемент подложан високим температурама. Ово својство мери количину испарљивих једињења и органских материјала у мешавини цемента. Да би спровели овај тест, произвођачи излажу одређену количину цемента одређеној температури, обично око 900о-1000о Ц. Након што су сва испарљива једињења сагорела, неоргански материјали остају. Губитак тежине се одређује као проценат тежине почетног узорка цемента.
Ово својство помаже произвођачима цемента да процене чистоћу и квалитет састава цемента који утиче на развој чврстоће, трајност и отпорност цемента на хемијске нападе.
Спец.густина
Својство насипне густине односи се на масу цемента по јединици запремине. Ово се изражава у килограмима по кубном метру (кг/м3) или грамима по кубном центиметру (г/цм3). Ово мери густину цемента када је лабаво упакован без збијања. Просечна запреминска маса обичног цемента је од 1000-1600 кг/м3.
Специфична гравитација
Ово својство мери густину цемента до густине воде на одређеној температури. Специфична тежина обичног цемента је у просеку између 3,1-3,16. Мерење специфичне тежине помаже инжењерима да прецизно измере цемент са тачним пропорцијама агрегата и воде како би постигли густину бетона која им је потребна.
Хемијска својства цемента
Хемијска својства цемента су одређена његовим саставом. Четири главна хемијска једињења у цементу су трикалцијум алуминат, трикалцијум силикат, дикалцијум силикат и ферит. Ова једињења пролазе кроз хемијске промене током хидратације које утичу на физичка својства цемента.
Трикалцијум алуминат (Ц3А) – Ово једињење реагује са водом да би покренуо процес хидратације. Ц3А такође доводи до развоја чврстоће у цементу. Трикалцијум силикат (Ц3С) – Ц3С је одговоран за брзу хидратацију и очвршћавање. Дикалцијум силикат (Ц2С) – Ово хемијско једињење помаже цементу да добије дугорочну чврстоћу. Ферит (Ц4АФ) – Ферит је средство за флуксирање које помаже у смањењу температуре топљења сировина у пећи што помаже производном процесу. Магнезија (МгО) – Мала количина магнезијума помаже цементу да добије снагу. Превише магнезијума у мешавини ће учинити цемент експанзивним и нездравим. Сумпорни триоксиди (СО3) – Сумпор триоксид је присутан у цементу у облику гипса. Може деловати као акцелератор времена подешавања. Превише СО3 може учинити цемент експанзивним и нездравим. Оксиди гвожђа (Фе203) – Ово једињење додаје чврстоћу и тврдоћу цементу. Такође даје боју цементу. Алкалије – Присуство алкалија може помоћи да се повећа брзина хидратације, али и успори време везивања цемента. Глиница – Цемент са високим садржајем глинице може да издржи веома ниске температуре. Испарења силицијум диоксида – Испарења силицијум диоксида помажу да се побољша чврстоћа на притисак, отпорност на абразију и чврстоћа везивања цемента. Прекомерна количина испарења силицијум диоксида може да одложи време везивања цемента.
Ако вам се свиђа наша страница, поделите је са својим пријатељима & Фејсбук
