Çimento bileşenleri, güçlü ve dayanıklı bir yapı malzemesi oluşturmak için bir araya gelen çeşitli bileşenlerdir. Farklı efektler ve çimento türleri üretmek için özenle seçilen ve bir araya getirilen hammaddeler kireç, silika, alümina, demir cevheri, agrega, alçı ve tamamlayıcı çimentolu malzemelerdir.
Çimentodaki bu bileşenlerin her biri, çimentonun kimyasal reaksiyonlarında ve spesifik niteliklerinde benzersiz bir rol oynar. Bu kombinasyon, inşaatçıların yüzyıllardır kullandığı ve bugün hala kullandığı çok yönlü ve dayanıklı bir maddeyle sonuçlanır.
Çimento Malzemeleri: Çimento Nelerden Yapılmıştır?
Çimento, belirli bir çimento türü üretmek için tasarlanmış ham bileşenlerin bir karışımıdır. Her çimento bileşeni çimentoya belirli nitelikler kazandırır. Ancak belirli bir bileşenin eklenmesi, çimentonun farklı bir şekilde işlev görmesini sağlayan sınırlamalara da sahiptir.
Kireç
Kireçtaşı, esas olarak kalsit formundaki kalsiyum karbonattan oluşan tortul bir kayadır. Kireçtaşı bol miktarda doğal bir kaynaktır ve çok yönlülüğü, bolluğu ve estetik nitelikleri onu değerli bir kaynak haline getirmiştir. Yüzyıllar boyunca insanlar kireç taşını yapı malzemesi, toprak düzenleyici ve diğer ürünlerde ham madde olarak kullandılar.
Kireçtaşı, kalsiyum sağladığı için çimentonun değerli bir ham maddesidir. Bu, çimentodaki hidratasyon işlemi sırasında meydana gelen kimyasal reaksiyonlar için gereklidir. Kalsiyum su ile reaksiyona girerek çimentonun sertleşmesine ve güç kazanmasına yardımcı olan kalsiyum silikat hidrat jeli oluşturur. Kireç ayrıca çimentonun ayarlanma süresini yavaşlatan bir geciktirici görevi de görür.
Kirecin kalitesi kaynaktan kaynağa değişecektir. Bazı kireçlerde aşırı miktarda yabancı madde bulunur ve bu da çimento ürününün kalitesini etkiler. Çimento karışımındaki doğru kireç miktarının belirlenmesi de hayati önem taşımaktadır. Çok fazla kireç priz süresini uzatacak ve mukavemeti azaltacaktır. Çok az kireç, hızlı sertleşme sürelerine neden olur ve sülfat saldırılarına karşı duyarlılığı artırabilir.
Silika
Silika doğal olarak oluşan bir bileşiktir ve yer kabuğunda en bol bulunanlardan biridir. Çimento üreticileri silikayı kil ve şeyl gibi doğal kaynaklardan elde ederler.
Silika, kireçtaşı ile reaksiyona girerek çimentonun mukavemetinden sorumlu olan bileşikleri oluşturur. Silika ayrıca çimentonun hidrolik özelliklerine de katkıda bulunur ve suyla karıştırıldığında sertleşmesine yardımcı olur.
Çimento üretirken, üreticilerin istenen sonuçları elde etmek için silika miktarını kontrol etmesi gerekir. Aşırı silika, mukavemet gelişimini geciktirebilir ve ilave kürleme süresi gerektirebilir. Çok fazla silika aynı zamanda çimentodaki büzülmeyi artırarak kuruma aşamasında çatlakların oluşmasına neden olabilir.
alümina
Alümina veya alüminyum oksit boksitten türetilir. Boksit, alüminyum açısından zengin, kil benzeri bir mineraldir.
Alümina, çimentonun daha hızlı priz almasına yardımcı olur ve sülfat direncini artırır. Ayrıca çimentonun hidratasyon sırasında ısı üretmesine de yardımcı olur, bu da çimentonun soğuk hava koşullarında priz almasına yardımcı olmak açısından önemlidir.
Çok fazla alümina, çimentonun çok çabuk priz almasına neden olarak kullanımını zorlaştırabilir. Aşırı miktarda alümina, çimentonun kısa vadede hızlı mukavemetine neden olabilir, ancak uzun vadede dayanıklılığını azaltabilir.
Demir cevheri
Demir cevheri, metalik demir içeren kaya veya minerallerdir. Demir cevheri, çimentonun önemli bileşenleri olan hematit ve manyetit gibi demir oksitleri içerir.
Demir cevheri çimentoda renklendirici madde görevi görür. Estetik çekiciliğe katkıda bulunan kırmızı, kahverengi ve siyah çimento tonları oluşturabilir. Demir cevheri aynı zamanda ham bileşenlerin erime noktasını düşürmek için eritici madde olarak da görev yapar. Bu onların daha etkili bir şekilde kaynaşmasına yardımcı olur.
Demir cevherinde bulunan kükürt veya fosfor gibi yabancı maddeler, çimentonun mukavemetinin, dayanıklılığının ve işlenebilirliğinin zarar görmesine neden olacaktır.
Agregalar
Agregalar, çimento üreticilerinin çimento karışımına eklediği granüler malzemelerdir. Karışımdaki hacmin büyük bir kısmını sağlarlar ve hacim, dayanıklılık ve stabilite sağlarlar. Çimentodaki yaygın agregalar kum, çakıl, kırma taş, geri dönüştürülmüş beton agregası (RCA) ve genişletilmiş kil, şeyl veya arduvaz gibi hafif agregalardır.
Agregaların birbirine kenetlenen yapısı, çimentonun genel mukavemetine ve yük taşıma kapasitesine katkıda bulunur. Kurutma ve kürleme işlemi sırasında çimentodaki büzülmeyi kontrol etmeye yardımcı olurlar. Agrega eklenmesi aynı zamanda çimento maliyetinin daha düşük tutulmasına da yardımcı olur.
Agregalar, çimentonun iyi işlenebilirliğini sağlamak için ekstra su ihtiyacını artırır. Bazı agregalar ayrıca çimento hamurundaki alkali bileşenlerle alkali-silika reaksiyonuna neden olabilir ve bu da zamanla çimentonun çatlamasına, genleşmesine ve bozulmasına neden olabilir.
Alçı
Alçı, kalsiyum sülfat dihidrattan oluşan bir mineraldir ve çimentoda yaygın olarak kullanılan bir katkı maddesidir. Alçı, çimentoda geciktirici görevi görerek ilk priz süresini yavaşlatır. Bu kalite, çalışanların daha iyi çalışabilmesine ve daha uzun süreli yerleştirmeye olanak tanır. Alçı ilavesi, çimentonun su ile temas ettiğinde hızlı sertleşmesini önlemeye yardımcı olur ve çimentoyu kükürt bakımından zengin ortamlarda bozulmaya karşı korur.
Çok fazla alçı, mukavemet gelişiminin gecikmesine neden olabilir. Alçı, karışımdaki belirli kimyasallarla reaksiyona girebileceğinden ve çimentonun performansını ve özelliklerini bozabileceğinden, üreticiler ayrıca belirli çimento bileşenlerinin tam kimyasal bileşimini de dikkate almalıdır.
Tamamlayıcı Çimentolu Malzemeler (SCM)
Çimento için standart bileşenlere ek olarak bazı çimentoların içerdiği çimentolu malzemeler de vardır. Bu malzemeler arasında uçucu kül, silis dumanı, puzolanlar ve cüruf yer alır.
SCM'ler çimentoda birçok fayda sağlar. Çimentodaki işlenebilirliği, yapışkanlığı, mukavemeti ve dayanıklılığı artırmanın yanı sıra geçirgenliği ve sıcaklık gelişimini azaltmaya yardımcı olurlar. SCM'lerin piyasaya sürülmesi aynı zamanda belirli bir çimento türünün çevresel faydalarının arttırılmasına da yardımcı olur. Birçok SCM, çimentonun bir parçası haline getirilmek üzere ezilmedikçe çöplüklere gidecek olan çimento endüstrisinin yan ürünleridir. Ayrıca ham çimento üretimine olan ihtiyacın azaltılmasına da yardımcı olurlar.
Bazı durumlarda SCM'ler çimentoda gecikmiş dayanım gelişimi ile ilişkilidir. SCM'ler farklı bileşimlerde ve parçacık boyutlarında mevcut olduğundan ürettikleri niteliklere göre değişiklik gösterebilirler. Çimento üreticilerinin istenilen kalitede çimento üretebilmesi için SCM'leri dikkatli bir şekilde seçmesi gerekmektedir.
Sayfamızı beğendiyseniz lütfen arkadaşlarınızla paylaşın & Facebook