Portlandcement (Svenska)

All the clinker compounds form solid solutions with small amounts of every element that is in a clinker., Förutom de fyra stora oxiderna är mgo, K2O och Na2O allestädes närvarande föroreningar i de flesta råvaror. Orena C3S kallas alite: den reagerar snabbare med vatten än ren C2S. C2S existerar som fyra stora polymorfer: γ, β, α’ Och α. Vid omgivningstemperaturer är den icke-hydrauliska y-polymorfen termodynamiskt stabil men i cement stabiliserar föroreningar den hydrauliska β-polymorfen. Impure C3A innehåller stora mängder (10 mol.% ) av järn, vilket kan göra det mindre reaktivt än den rena föreningen., Höga halter av natriumsubstitution ändrar sin kristallstruktur från orthorhombic till cubic med en motsvarande minskning av reaktiviteten.

C4AF har ingen exakt stökiometri; kontinuerlig fast lösning mellan A och F gör att dess sammansättning kan variera från ca C6A2F till c6af2. Av denna anledning kallas c4af vanligtvis ferritfasen. Även i många cement är ferritfasens sammansättning nära c4af, i de som har mycket lågt C3A-innehåll, är kompositionen närmare c6af2. När järnhalten ökar minskar reaktiviteten i ferritfasen., Det är ferritfasen som ger cement sin färg: när MGO är närvarande i ferritfasen blir den svart och cementgrå.

om MgO-halten är låg, eller om ferritfasen innehåller märkbart järnjärn (på grund av en reducerande atmosfär i ugnen), är cementen brun. Dessutom är kristallin mgo (periklas) närvarande i de flesta kliniker, typiskt i intervallet 2-4 wt.%. Det finns gränser för mängden MgO, eftersom dess långsamma hydrering kan orsaka störande expansioner i den härdade pastaen., I klinkers som produceras med användning av hög svavelkol som bränsle uppstår alkalisulfater, såsom KS eller c2ks3 ibland; dessa föreningar kan påverka inställningen beteende och kan sänka 28-dagars styrka.

cement kan klassificeras enligt ASTM-typerna i Tabell 2. Dessa klassificeringar baseras främst på prestanda, inte komposition, men i allmänhet har cement av samma typ i stort sett liknande kompositioner. Över 90% av alla Portlandcement som tillverkas i USA är typ I. när högre styrka krävs vid tidiga åldrar (1-3 dagar) kan en typ III användas., Detta är mer finmalt så att dess övergripande hydrering är snabbare. Typ IV cement kan användas för att undvika termisk sprickbildning i massbetong, genom att sänka värmen av hydratisering och därmed den inre temperaturen hos massan men tillverkas inte längre i USA. I närvaro av höga koncentrationer av sulfater i grundvatten eller jordar kan hydreringsprodukterna av C3A genomgå ytterligare reaktioner som resulterar i störande expansion. Motståndet av betong till sulfatangrepp kan förbättras genom att sänka C3A-innehållet i en typ V-cement., Typ II cement har egenskaper mellanliggande mellan de av typ I och typ V.

bortsett från de fem ASTM-typerna av Portlandcement finns andra speciella cement tillgängliga. Blandade cement, innehållande reaktiva kiselhaltiga material (pozzolaner) eller hydraulisk slagg blandad med typ i, används i de flesta länder som alternativ till typerna IV och V. Vid hydrering bildar de mer C–S–H och mindre kalciumhydroxid. Expansiva cement modifieras Portland cement som motverkar effekterna av torkning krympning genom att bilda stora mängder ettringite för att generera återhållsam expansion., Vissa speciella cement använder ettringite för att ge hög tidig styrka. Murverk cement och oljebrunn cement är Portland cement, modifierad för att optimera de särskilda kraven för dessa applikationer. Kalciumaluminater (högaluminacement) används huvudsakligen för eldfasta betong. De kan inte användas för strukturella ändamål på grund av potentiell styrka förlust under tjänsten. Magnesiumoxiklorid (Sorel) cement kan endast användas för invändiga applikationer eftersom de inte motstår fukt.