Алюминат трехкальциевый

В монографии рассмотрены современные представления о природе твердения вяжущих веществ, включая вопросы состава тампонажных растворов, стехиометрии продуктов гидратации портландцемента, физико-химических основ процессов формирования дисперсных структур вяжущих веществ. Особое место занимают исследования механизма процессов структурообразования в дисперсиях минеральных вяжущих — трехкальциевого силиката, трехкальциевого алюмината, трехкальциевого алюмината в присутствии гипса и наполнителя, тампонажных цементных дисперсий. [c.6]

При взаимодействии с водой трехкальциевый алюминат подвергается быстрой гидратации с образованием гидроалюмината кальция по реакции [c.80]

Наиболее активным минералом клинкера является трехкальциевый алюминат. Тепловыделение при полной гидратации его достигает 203 кал/г (850,57 Дж/г), причем за трое суток выделяется не менее 80% от теплоты гидратации. Трехкальциевый алюминат очень быстро твердеет. Однако продукт твердения имеет низкую прочность. [c.181]

В портландцементе содержится алюминат ЗСаО AI2O3, называемый трехкальциевым алюминатом. Метаалюминат кальция aAl204 (или СаО AI2O3), называемый однокальциевым алюминатом, является главной составной частью глиноземистого цемента. [c.80]

По данным исследований, алюминаты кальция обладают резко выраженными вяжущими свойствами, быстро твердеют и достигают значительной механической прочности. Очень быстро реагирует с водой трехкальциевый алюминат. В присутствии избытка воды образуются многочисленные пластинчатые кристаллы гексагональной формы. В результате гидратации образуется гидроалюминат [c.121]

Н , 502- ускоряется гидратация гипса, трехкальциевого силиката и трехкальциевого алюмината. О том, что такое поглощение имеет место, помимо приведенных ранее данных, свидетельствует отставание роста величины pH во времени в глино-цементных смесях и смесях Сд5 с палыгорскитом по сравнению с исходными дисперсиями вяжущих — первые моменты гидратации (рис. 62). [c.143]

Твердыми растворами называются однородные кристаллические или аморфные фазы переменного состава. В технологии вяжущих веществ твердые растворы занимают большое место, например минералы портландцементного клинкера алит, белит, трехкальциевый алюминат, алюмоферриты кальция. [c.97]

Содержащиеся в цементном порошке минералы гидратируются с относительной скоростью, соответствующей их химической активности. Быстрее других протекает гидратация трехкальциевого алюмината, а остатки зерен белита длительное время (иногда десятки лет) сохраняются в цементном камне. Кроме того, содержащиеся в портландцементном порошке минералы оказывают взаимное влияние на скорость гидратации друг друга. [c.104]

Рис. 34. Производные сигналов поглощения ПМР гидратированного трехкальциевого алюмината в различные сроки а—10 мин б — 30 мнн в — 24 ч г — 2,5 мес. д — мес. в—1,5 г.

В строительстве часто необходимо иметь цемент, отличающийся малым тепловыделением. Он предназначается для массивных бетонных конструкций, например, в гидротехнических сооружениях. При твердении цемента с большим экзотермическим эффектом возникает температурное расширение бетона, причем он сильно расширяется во внутренних частях массива и в меньшей степени в наружных частях, которые подвергаются естественному охлаждению воздухом или водой. Скорость и степень охлаждения тоже различны в разных зонах конструкции. Объемные деформации, возникающие при неравномерных расширении и сжатии бетона, вызывают образование трещин и иногда приводят к разрушению сооружений. Для получения цемента, обладающего небольшим тепловыделением, клинкер должен изготовляться с относительно невысоким содержанием трехкальциевого силиката и трехкальциевого алюмината. [c.181]

ЗСаО-АЬОз — трехкальциевый алюминат (М = 270,20 состав, % СаО 62,26 АЬОз 37,74 Са 44,50 А1 19,97 О 35,53). Кубическая сингония а— 15,2бо А простр. гр. РаЗ Z=24. [c.238]

Пластификация цементов и бетонов. Цемент представляет собой синтетическую систему, содержащую в разных соотношениях силикаты кальция — Са23104 (индекс СгЗ) Саз3105 (индекс Сз5) и алюминаты — трехкальциевый — СазАЬОв (индекс СзА) и монокальциевый (индекс СА). В ряде случаев вводятся соединения железа. При смешении цемента с водой образуется пульпа, обладающая периодической коллоидной структурой. В процессе протекающей на поверхности частиц цемента реакции гидратации в жидкой фазе накапливаются гидроксиды кальция, алюминия и кремния. Это приводит к переходу жидкой фазы в состояние геля. Между гелеобразными слоями возникают прочные связи, с помощью которых гидратированные цементные частицы образуют монолит. [c.318]

Трехкальциевый алюминат, Четырехкальциевый алюмо- СзА 5-15 [c.179]

Во избежание сульфатной коррозии надо применить для изготовления бетона сульфатостойкий портландцемент. Этот цемент отличается от обычного портландского цемента пониженным содержанием трехкальциевого алюмината (не более 5%). Если в цементе имеется мало трехкальциевого гидроалюмината, то гидросульфоалюминат кальция, образовавшийся в небольших количествах, распределяется в порах бетона, вытесняя оттуда воду или воздух, и внутренних напряжений в бетоне не вызывает. В этом случае гидросульфоалюминат кальция не только безопасен, но даже иногда полезен, так как, образуясь в малых количествах, он уплотняет бетон. [c.192]

Верный путь повышения стойкости бетона к сульфатной и магнезиальной агрессии состоит в уменьшении содержания в цементном камне составляющих, способных к взаимодействию с тем или иным компонентом разрушающей среды. Например, снижением содержания алюмосодержащего минерала (трехкальциевый алюминат до 5%) удается получить сульфатостойкий цемент. [c.370]

СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЕ ДИСПЕРСИЙ ТРЕХКАЛЬЦИЕВОГО АЛЮМИНАТА [c.88]

СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЕ ДИСПЕРСИЙ ТРЕХКАЛЬЦИЕВОГО АЛЮМИНАТА В ПРИСУТСТВИИ ГИПСА И НАПОЛНИТЕЛЯ [c.97]

Частная система окись кальция — монокальциевый алюминат — четырехкальциевый алюмоферрит была исследована Мак-Мерди s. Монокальциевый алюминат, трехкальциевый алюминат и пятикальциевый трехалюминат растворяют до 2 5% окиси железа, а четырехкальциевый алюмоферрит 3—5% других алюминатов кальция. Диаграмма фазового. равновесия (фиг. 8012) иллюстрирует реакции, происходящие в расплаве. Сечение монокальциевый алюминат — четырехкальциевый алюмоферрит не является бинарной частной системой, так как монокальциевый алюминат поглощает окись железа в количестве, соответствующем отношению СаО РеаОз, которое меньше 4 1, и расплав обога- [c.786]

Трехкальциевый алюминат. Трехкальциевый алюминат в проходящем свете имеет вид изотропных шестиугольных пластинок, в отраженном свете — прямоугольных кристаллов (после травления шлифа 1 % Ным спиртовым раствором азотной кислоты). Для более удобного и быстрого определения трехкальциевого алюмината в иммерсии О. М. Астреева предложила применять окрашивание тонкоистертого клинкера особым красителем (кислотным ярко-голубым 3). Зерна трехкальциевого алюмината при этом приобретают сине-зеленый цвет, в то время как остальные минералы не изменяют своей окраски. [c.170]

Области полей кристаллизации трех- и двухкальциевого силикатов, трехкальциевого алюмината представляют большой интерес для теории производства белого портландцемента. В этой части диаграммы (рис. 5.11) располагаются следующие элементарные треугольники С—С3А— 3S 3S—СзА— jS С3А—С5А3— — 2S. Как видно из рис. 5.11, соединения 3S и СзА плавятся с разложением, так как точки, отражающие их состав, располагаются в поле кристаллизации оксида кальция. Кривые 1—2 и 2— 5 —кривые химических реакций, и направление падения температуры на них показано сдвоенными стрелками. Пограничная между полями кристаллизации 3S и 2S кривая 4—3 располагается [c.147]

Трехкальциевый алюминат в больи1И, количествах ускоряет схватывание и снижает коррозионную стойкость, поэтому его желательно иметь в пределах 8 %. [c.87]

Наибольшее влияние на скорость структурообразования на ранних стадиях оказывает содержание алюминатных и алюмоферрит-пых минералов. Портлаидцементы с высоким содержанием трехкальциевого алюмината имеют более высокую скорость структурообразования. Продукты гидратации алюминатов и алюмоферритов дают четко выраженную картину конденсационно-кристаллизационного структурообразования с характерным для него необратимым разрушением структуры при перемешивании (см. рис. У.З, кривая 2) — при достаточно продолжительном перемешивании эффективная вязкость снижается, а после окончания перемешивания прочной структуры не образуется. Поскольку в составе портландцемента содержание этих минералов в сумме составляет менее 25 %, то разрушение первоначально образовавшейся конденсаци-онно-кристаллизационной структуры кристаллов фаз АР / и к т не оказывает вредного действия на последующий процесс структурообразования. При достаточно раннем прекращении разрушения первоначальной структуры ирочность конечной структуры может даже повыситься. [c.112]

Кроме того, присутствовавший в материале сооружения трехкальциевый алюминат S aO-AizOs вступает в реакцию с сернокислым кальцием при этом образуется сульфоалюминат кальция [c.179]

Важнейшие клинкерные минералы — силикаты и алюминаты кальция — представляют собой соли, образованные сильным основанием и слабой кислотой. Они способны гидролитически расщепляться, в результате чего повышается щелочность раствора. Степень гидролиза кальциевых силикатов портландцемента зависит от ряда условий. Разъясним это положение на примерах взаимодействия трехкальциевого и лвухкальциевого силикатов с водой. [c.182]

При затворении цемента водой в количествах, обычно принятых в технологии бетона, образуется ЗСаО AI2O3 6Н2О. Это соединение является наиболее устойчивым из всех гидроалюминатов кальция. Остальные образующиеся гидроалюминаты кальция постепенно переходят в шестиводный трехкальциевый алюминат. Поэтому общепринятым является следующее уравнение реакции гидратации трех-кальциевого гидроалюмината [c.183]

Иначе протекает процесс взаимодействия трехкальциевого алюмината с водой в присутствии гипса. Как указывалось, при помоле цементного клинкера в мельницу всегда добавляют небольшое количество гипса aS04 2HzO для регулирования сроков схватывания цемента. Цемент без добавки гипса может схватываться очень быстро, так как реакция С3А с водой протекает с большой скоростью и шестиводный трехкальциевый алюминат вызывает чрезмерно раннее структу-рообразование в цементном тесте, что затрудняет или делает невозможным операции перемешивания, укладки и уплотнения бетонных смесей. Замедление указанной реакции достигается введением гипса, который взаимодействует с находящимся в растворе гидроалюминатом, образуя малорастворимый гидросульфоалюминат кальция (см. гл. II, 8) [c.183]

Четырехкальциевый алюмоферрит при действии воды гидролитически расщепляется с образованием шестиводного трехкальциевого алюмината и гидроферрита кальция [c.183]

Так как в отвердевшем глиноземистом цементе нет свободной гидроокиси кальция, то этот цемент отличается значительно большей стойкостью в пресной воде, чем портландцемент. Поскольку в глиноземистом цементе нет трехкальциевого алюмината, то этот цемент практически почти не подвержен сульфатной коррозии. Относительно большей стойкости глиноземистого цемента в указанных средах способствует также меньшая пористость отвердевшего глиноземистого цемента по сравнению с портландцементом. В отличие от портладце-мента глиноземистый цемент не образует сильно щелочной среды и поэтому металлический алюминий стоек по отношению к нему. [c.196]

Закристаллизованные расплавы, например составы точек а и Ь, соответствуют составу портландцементного клинкера. Рассматриваемая диаграмма состояния позволяет дать качественную характеристику цементам, которые могут быть получены из клинкера того или иного состава. Так, например, приняв отрезок С38— —СгЗ за 100% и определив состав точки Ь на этой стороне элементарного треугольника, получаем минералогический состав цемента состава Ь С38 29% СгЗ 56% С3А 157о. Аналогично для цемента а определяем Сз8 567о Сг8 30% СзА 14%. Из полученных данных следует, что цемент состава Ь —белитовый, низ-котермичный, медленнотвердеющий, цемент состава а — алито-вый, быстротвердеющий. В связи с практически одинаковым содержанием трехкальциевого алюмината степень его влияния на ускорение процесса схватывания одинакова для обоих цементов. [c.149]

Трехкальциевый алюминат С3А. Этот минерал не проявляет полиморфизма, плавится с разложением при 1815 К с образованием СаО и расплава. СзА имеет кубическую решетку, но структура его не известна. Видимо, СзА растворяет оксид магния MgO (до 2,5%), который замещает СаО СзА также растворяет до 9% ЫагО, причем при достижении концентрации Na20 3% происходит изменение симметрии кристалла из кубической в орторомбическую. В промышленных клинкерах С3А содержит MgO. С3А способен растворять также SIO2, четыре атома А1 замещаются тремя атомами Si. [c.234]

Однако при этом всегда надо иметь в виду, что каждый из минералов может разместить в своей решетке лишь определенное количество примесей, зависящее прежде всего от особенностей его тонкой структуры. Эту сумму оксидов обычно называют либо предельной растворимостью твердого раствора, либо изоморфной емкостью. Было показано, что наибольшее количество примесей сосредоточивается в алюминатной [в пересчете на оксиды 12— 13% (мае.)] и алюмоферритной [около 10—11% (мае.)] фазах клинкера благодаря своеобразию их структур. В решетке трехкальциевого алюмината имеются крупные полости радиусом около 0,147 нм, облегчающие осуществление гетеровалентных изоморфных замещений и размещение крупных катионов. Решетка же алюмоферритов кальция содержит четыре удобные для таких катионов позиции, как Mg, Мп, 81, Т1,—две октаэдрические и две тетраэдрические— у Ре + и АР+. Изоморфная емкость 2Са0-8102 около 6% (мае.). Наименьшее же количество примесей размещается в решетке ЗСаО 8102 —около 4% (мае.). [c.240]

Влияние минералогического состава клинкера. Стойкость портландцемента в пресных водах можно повысить, уменьшив в нем содержание трехкальциевого силиката — минерала, твердеющего с выделением большого количества свободной извести. Для повышения стойкости в сульфатных водах нужно уменьшить содержание трехкальциевого алюмината и повысить количество алюмоферритов кальция. Поэтому С4АР более устойчив против сульфатной коррозии, хотя он тйкже в состоянии образовывать гидросульфоалюминат и аналогичный ему гидросульфоферрит кальция, вызывающие деформацию цементного камня. Согласно В. С. Горшкову, клинкерные минералы по скорости связывания гипса могут быть расположены в ряд [c.376]

Структурно-механическая стабилизация — надежный фактор устойчивости коллоидов и находит широкое производственное применение. В качестве примера можно указать на стабилизацию суспензий минеральных вяжущих строительных материалов (цемента, извести, гипса) в процессе их гидратационнйго твердения—стабилизацию, осуществляемую различными поверхностно-активными веществами лигносульфонатами кальция (пластификатор ССБ), олеиновой кислотой и органическими соединениями типа полуколлоидов. Небольшие добавки этих веществ содействуют адсорбционному и химическому диспергированию при гидратации и гидролизе твердых частиц (см. гл. V) и изменяют кристаллическую структуру (адсорбционное модифицирование). Так, например, в трехкальциевом алюминате ЗСаО-АЬОз (составная активная часть цемента) происходит изменение от правильных гексагональных табличек до ните- и палочкообразных частиц, тонких иголочек. В результате в системе накапливается коллоидная фракция, резко возрастает скорость гид- [c.128]

В качестве вяжущего обычно используется тампонажный цемент. Последний является смесью многих минералов, стекловидных и аморфных фаз. Тампонажный портланд-цемент получается в результате совместного помола клинкера, содержащего, в основном, алит (ЗСаО 5102, Сд5), белит (2СаО 5102, 2 ), трехкальциевый алюминат (ЗСаО А12О3, С3А), цемент или браунмиллерит (4Са0 [c.30]

Трехкальциевый силикат, составляющий значительную часть цемента, обладает самой высокой прочностью по сравнению с другими минералами. Прочность быстро нарастает по мере затвердевания цемента. Двухкальциевый силикат не обладает высокой прочностью н затвердевает медленно. Трехкальцие-вый алюминат и четырехкальциевый алюмоферрнт обладают быстротвердею-щей способностью, однако прочность их ниже прочности трехкальциевого силиката [61, 123]. [c.339]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология