Механизм твердения цементо

Приведем некоторые данные о механизме твердения цементов с точки зрения их структуры. Абсолютно беспорядочная структура для цементов является идеальной. Основное условие заключается в наличии прочно связанных структурных агрегатов больших размеров (решеток или длинных цепей атомов). [c.289]

Стоя на позициях коллоидной теории, Кюль пытался также ввести понятие и о коллоидных гидратах извести и поваренной соли. Он не видел отличия этих дисперсий от водных растворов столярного клея и силикагеля. Сторонники коллоидной теории, проводя аналогию между механизмами твердения цемента, с одной стороны, и столярного клея или силикагеля, с другой, обратили внимание только на высокую дисперсность, большую удельную, поверхность и способность к сорбционным процессам последних веществ, взятых ими как модели-эталоны. Но они до последнего времени [435] не обратили внимания на очень важный момент взятые ими в качестве эталонов силикагель и столярный клей являются полимерами, поведение которых в значительной мере определяется именно их полимерной природой. [c.125]

При практическом использовании любой реакции скорость, с которой она протекает, играет очень большую роль. Так, от скорости реакции, применяемой в каком-нибудь производственном процессе, будет зависеть производительность аппарата и, следовательно, количество вырабатываемой продукции. Скорость процесса твердения цемента определяет собой сроки введения сооружения в эксплуатацию и т. д. Поэтому очень важно знать, с какой скоростью будет совершаться та или иная реакция в данных условиях и как нужно изменить эти условия, чтобы она протекала с желательной скоростью . Теоретическое значение вопросов кинетики заключается в том, что изучение их позволяет выяснить многие важные детали химических процессов и глубже понять механизм взаимодействия веществ. [c.462]

Для любого практического использования какой-нибудь реакции очень важно, с какой скоростью она совершается. Так, например, при применении реакции в каком-нибудь производственном процессе от скорости ее зависит производительность аппарата и, следовательно, количество вырабатываемой продукции в строительном деле скорость твердения цемента определяет сроки введения сооружения в эксплуатацию. Теоретическое значение вопросов кинетики заключается в том, что изучение скорости реакции позволяет выяснить многие важные детали процесса, глубже понять сам механизм реакции, чем это возможно при исследовании только равновесных соотношений. [c.312]

Развитие новых отраслей науки и техники выдвинуло в число важнейших научно-технических задач разработку новых видов цементов, способных служить в условиях, значительно отличающихся от атмосферных, а также цементов, характеризующихся, помимо прочности, рядом специфических свойств. Эта задача может быть успешно решена лишь при надлежащем уровне разработки теории вяжущих веществ. Несмотря на то что учеными разных стран сделано довольно много в развитии такой теории, в особенности в области познания механизма твердения вяжущих веществ, нельзя не отметить тем не менее, что существующие представления о природе вяжущих веществ не стали активным помощником технологов-разработчиков новых видов цементов, так как они не смогли очертить круг конкретных требований к веществам, используемым для получения цементов. [c.244]

Формирование фосфатных цементов и материалов на их основе из водных дисперсий представляет собой синтез твердого тела методом межчастичной конденсации, причем свойства конденсационных контактов, от которых зависит прочность, определяются характером насыщения поверхностных полей контактирующих частиц молекулами воды. Рассматривая гетерогенные системы на основе неорганических вяжущих как периодические коллоидные структуры, Ефремов [32, с. 123] отмечает, что при твердении цемента вода играет значительную роль в механизме образования прочных связей между дисперсными частицами в цементной смеси. В связи с этим важен факт установления особого (льдоподобного) состояния воды в пленке аморфных продуктов, образующихся в цементном тесте на границах зерен [33]. [c.86]

Во многих работах по фосфатным материалам для контроля процессов их отверждения используют определение технических свойств, в частности прочностных характеристик. Такая информация может быть лишь косвенно отнесена к механизму твердения фосфатных цементов, так как даже для более детально изученных гидратационных вяжущих не наблюдается строгой и постоянно сохраняющейся корреляции между прочностью камня и химическими процессами его синтеза, в частности гидратацией [40, с. 59]. При анализе возможности установления зависимостей между прочностью цементов и процессами их формирования отмечено [40, с. 58], что твердая фаза цементного камня по своей дисперсности относится преимущественно к надмолекулярному (0 =2-10 —4-109 м- ) и субмикроскопическому (Д = = 1-10 —2-10 м- ) уровням, а исходные фазы и некоторые новообразования — к микроскопическому уровню 0= 1 10 —1 10 м ), в то время как основные реакции и процессы, приводящие к формированию структуры, протекают на молекулярном уровне, т. е. вне перечисленных уровней дисперсности. [c.89]

В заключение необходимо отметить, что ни одна из существующих теорий не могла увязать процессы синтеза цемента и его твердения и установить причину накопления в веществе комплекса свойств, определяемого как способность к гидратационному твердению. В связи с этим цемент понимали как некоторое неустойчивое (метаста-бильное, лабильное, мутабильное) соединение, вяжущие свойства которого объясняются нерегулярной дефектной структурой, причем основное внимание уделялось иону кальция — извести [112, 440, 452, 455, 459]. В большинстве работ, посвященных химии и физико-химии цементов, говорится о механизме твердения (о механизме гидратационного твердения) неорганического, вяжущего вещества. [c.131]

Вместе с тем идея о распаде цементных зерен при быстром взаимодействии с водой способствовала развитию теории твердения, особенно вопросам структурообразования, а именно, непременного возникновения коагуляционных структур в дисперсии цемента на ранних стадиях твердения. Представления о начальном периоде коагуляционного структурообразования, независимо от особенностей трактовки механизма процесса гидратации, в эти годы развивались многими учеными как в СССР, так и за рубежом [56, 76, 82, 91, 95—100, 120]. Эти представления, особенно в связи с совершенствованием методов управления свойствами дисперсных структур [98], являются весьма важными. В работах Полака доказана необходимость предварительного коагуляционного сцепления частиц на близком расстоянии при любом последующем способе срастания кристаллов новообразований [114—117]. [c.37]

Твердение глиноземистого цемента сопровождается выделением большого количества тепла. Лучшие условия для твердения глиноземистого цемента — влажная среда и температура 15°С. При повышении температуры прочность глиноземистого цемента снижается, поэтому подвергать искусственному нагреванию его не следует. Объемная насыпная масса 1150—1350 кг/м . Этот цемент используют при приготовлении жаростойких растворов и бетонов, а также когда необходимо ускорить набор прочности для подливки анкерных болтов и рам механизмов. Подливку глиноземистым бето- [c.9]

Р е б и н д е р П. А. Физико-химические представления о механизме процессов схватывания и твердения минеральных вяжущих веществ. В Трудах совещания по химии цементов . М., Промстройиздат, 1956, стр. 125. [c.411]

Большое место в материалах сборника уделено проблемам гидратации.цемента. В докладах и выступлениях по этому вопросу обобщены результаты новейших исследований, проводившихся в СССР и за рубежом в последние годы и способствовавших значительному углублению наших знаний о механизме процессов твердения вяжущих. [c.268]

Портландцемент содержит продукты обжига смеси, состоящей из известняка и глины. К этим продуктам добавляется гипс и ряд других веществ [1, с. 123—258]. Сложность состава портландцемента обусловливает и сложный механизм его твердения. Этот механизм определяется химическими, физико-химическими и физическими процессами. Среди них большую роль играет кристаллизация. Она протекает так же, как и в случае других вяжущих веществ. Часть компонентов, растворяясь, образует пересыщенные по отношению к другим соединениям растворы, которые и переходят в твердую фазу. К числу компонентов цемента, переходящих в раствор, относятся гидрат окиси кальция, некоторые соединения щелочных металлов, гипс и т. п. [c.307]

Существует расчетно-теоретическая схема физикохимического механизма превращений серы шлака, а именно aS при гидратации цемента и твердении бетона под действием воды и воздуха [13]. [c.63]

В монографии описаны теоретические основы технологии и применения цементов фосфатного твердения. Рассмотрены общие вопросы химии фосфорнокислых соединений, отражен современный уровень знаний о механизме процессов фосфатного твердения и изложен опыт практического использования этих процессов. [c.2]

Теоретические представления о механизме объемных изменений в негашеной молотой извести можно распространить и иа цементы, поскольку природа процессов гидратации и твердения извести-кипелки и цементов одна и та же. При этом негашеная молотая известь является наиболее удачным объектом исследования, так как изменения ее объема при гидратации могут проявляться наиболее резко. Наблюдать эти изменения в извести легче, так как они не затемнены другими процессами. [c.114]

Повышенное содержание в цементах зерен мелких фракций (менее 5 мкм) приводит к тому, что растворение и гидратация частиц происходит по так называемому сквозьрастворному механизму без возникновения вокруг них экранирующих оболочек. Высокая начальная скорость растворения, гидролиза и гидратации минералов способствует созданию высокого пересыщения жидкой фазы, приводящего к образованию многочисленных центров кристаллизации новообразований, появлению прочного кристаллического каркаса структуры, быстрому заполнению ячеек каркаса гелеобразными продуктами гидратации с уменьшением общей пористости цементного камня. Однако в более поздние (28 сут) сроки твердения цементы, состоящие из мелкодисперсных частиц, имеют обычно невысокие прочностные показатели, а периоды повышения прочности чередуются с ее резким уменьшением (сбросом). Сбросы прочности являются внешним проявлением внутренних напряжений, возникающих в структуре цементного камня. [c.352]

Советские [76, 82, 125] и зарубежные [56—133, 134] уч щлред-полагают, что начальная прочность цементного раствора1тределя-ется Гв основном, количеством гидросульфоалюминатов и гидроалюминатов кальция, хотя при этом исследователи весьма расходятся в описании механизма гидратации и твердения цемента. [c.38]

Такая аналогия представляется тем более оправданной, что основные операции технологического процесса производства негашеной молотой извести и цемента — обжиг и помол—также имеют много общего. Тем самым вполне обоснованным -является привлечение еории твердения цементов для объяснения механизма твердения негашеной молотой извести. [c.43]

В то же время этч кардинальная для строите теп проблема относится к числу и самых сложных. Не случайно, что хотя теория твердения цемента и прочности цементного камня разрабатывается уже более 100 лет, предст в тения о механизме протекающих при этом процессов все еще дают повод для дискуссии Лишь за постедние годы благодаря привтече- [c.84]

Для регулирования ироцесса структурообразования применяют вибрационные, ультразвуковые, кавитационные, электрогидравли-ческие, электромагнитные, электрохимические и другие воздействия.. Все они направлены на ускорение процесса структурообразования и улучшение свойств образующегося цементного камня. Механизм их действия заключается в разрушении экранирующих пленок продуктов гидратации вокруг зерен цемента, препятствующих массообмену между зоной реакции и окружающей жидкой фазой п замедляющих тем самым процесс гидратации. Другое назначение этих методов состоит в разрушении коагуляционных и непрочных конденсационно-кристаллизационных контактов, образующихся на ранней стадии твердения. При этом улучшаются реологические свойства цементной суспензии (повышается ее подвижность) и улучшаются условия образования конечной структуры. [c.115]

Физико-химические исследования механизма и кинетики развития кристаллизационных дисперсных структур при тверденпи мономинеральных вяжущих веществ, проведенные школой Ребиндера, установили основные закономерности этих процессов и привели к развитию основ современной физико-химической теория твердения, охватывающей процессы гидратации — химического взаимодействиг цементов с водой, их растворения, выделения кристалликов гидратных новообразований из пересыщенных растворов и их срастания в прочную и плотную мелкокристаллическую структуру твердого тела с устранением понижающих прочность внутренних напряжений [1—5]. [c.235]

Изучение Сегаловой с сотрудниками механизма и особенностей твердения алюминатов и силикатов кальция представляет несомненный интерес, так как эти соединения составляют основу глиноземного цемента и портланд-цемента [55—64]. [c.355]

Для объяснения механизма влияния хлористого кальция на портланд-цемент представляло интерес выяснить как протекают процессы совместного структурообразования хлоралюмината и гидросиликатов и не я вляется ли причиной хлоралюминатной коррозии разрушение структур твердения гидросиликатов в результате одновременной кристаллизации с ними хлоралюмината, подобно тому как это имеет место при кристаллизации гидросиликатов с сульфоалюминатом из водных растворов, насыщенных двуводным гицсом. [c.363]

Основные научные работы относятся к химии и технологии вяжущих материалов и силикатов. Исследовал кинетику и катализ образования и кристаллизации силикатов в интервале температур 100—2500° С. Изучил большое количество природных сырьевых материалов и разработал оптимальные их композиции для производства вяжущих материалов. Исследовал природу и свойства силикатных расплавов и кинетику растворения и перекристаллизации в них поликристаллических фаз. Изучал твердые растворы силикатов. Разработал (1957—1972) теоретические основы получения быстротвер-деющнх и высокопрочных цементов. Исследовал механизм и кинетику гидратации минералов цемента и кристаллизации гидратов, а также свойства воды, используемой для приготовления бетона. Проводил исследования по созданию композиционных материалов на основе нитевидных кристаллогидратов и цементной матрицы. Установил явление самоармирования при твердении вяжущих материалов в определенных условиях. [c.490]

В книге проанализированы технологические процессы производства основных строительных вяжущих веществ портландцемента и его разновидностей, гипсовых и известковых вяжущих веществ, глиноземистого, расширяющихся, напрягающих цементов и др. Дано теоретическое обоснование и практическое построение производственных процессов. Рассмотрены физико-химические процессы, протекающие при измельчении материалов и термическом превращении сырьбвых смесей, кинетика, механизм и термохимия высокотемпературных реакций в твердом состоянии и присутствии расплава, процессы спекания порошка обжигаемого материала в зерна клинкера. Подробно рассмотрены также физико-химические основы процессов гидратации и твердения вяжущих веществ, коррозии цементного камня и бетона. В учебнике описаны основные строительно-технические свойства портландцемента, шлакопортландце-мента, алюмофосфатных и других вяжущих веществ. [c.3]

Влияния химических добавок. Присутствие в воде затворения даже небольших количеств растворенных веществ может приводить к заметному изменению скорости гидратации цемента, состава кристаллогидратов и хода процесса порообразования в твердеющей системе. Работами В. Б. Ратинова, Ф. Вавржина и других исследователей установлены классы химических соединений, введение которых в твердеющее цементное есто позволяет ускорять или замедлять процессы схватывания и твердения, изменять кристаллическую и пористую структуру цементного камкя, регулировать важнейшие строительно-технические свойства изделий из цемента. Механизм действия различных добавок сложен и специфичен и рассматривается в соответствующих главах книги. [c.367]

Мы не станем описывать механизм ускорения твердения и повышения непроницаемости бетонов при введении указанных добавок. Отметим главное в данном случае такие добавки, вводимые с водой затворения (в которой они хорошо растворяются) в количестве 2— 3% от веса цемента (примерно 1 —1,5% в пересчете на нитрит кальция), защищают арматуру от коррозии практически так же эффективно (табл. 16), как и нитрит натрия в той же дозировке. Механизм их действия в целом аналогичен механизму действия нитрита натрия, о чем свидетельствует, в частности, характер потенциоста-тических кривых (см. рис. 33, кривая 4). [c.154]

В процессе гидратации цемента и твердения смеси вода имеет исключительно важное значение, которое не сводится только к химической реакции гидратации, но имеет, по-види-мому, определяющее значение в механизме образования прочных связей между дисперсными, частицами в цементной [c.123]

Рассматривая теоретические предпосылки проявления вяжущих свойств в неорганичеоких системах, Уайгант отмечает [7], что связующие с различным механизмом схватывания проявляют когезионные и адгезионные свойства по одинаковым причинам, заключающимся в том, что они имеют общие характеристики структуры и поведения в процессе реакции. Для структуры неорганических цементов характерны водородные связи. Керамические наполнители в основном являются окислами, поэтому в результате их взаимодействия с фосфатными связующими граница раздела между наполнителем и цементом представляет собой прочную адгезионную связь. Нарастанию адгезионных свойств способствует образование непрерывной структуры из большого числа центров кристаллизации в момент твердения. [c.14]

Гард [И], придерживаясь аналогичного мнения о процессах, обусловливающих твердение силикатного цемента, указывает дополнительно, что механизм превращения молекул кремневой кислоты в крупные молекулы кремнегеля обуслрвлен дегидратацией (конденсацией), протекающей по следующей схеме [c.186]

С другой стороны, наличие такого же эндотермического эффекта при 207° на термограмме гидратированного цемента Кузнецкого завода не привело к более интенсивному росту прочности образцов из этого цемента но сравнению с прочностью образцов из цемента Састюбинского завода, входящего в ту же группу, но не показавшего на термограмме названного эндотермического эффекта. Следовательно, в гидратирующихся цементах имеет место целый ряд факторов, оказывающих влияние на упрочнение системы, среди которых влияние фаз, проявляющихся на термограммах, не всегда оказывается решающим. Однако обстоятельный анализ термограмм цементов, имеющих какие-либо близкие показатели, позволяет получить дополнительные данные, помогающие глубже изучить механизм формирования структуры цементного камня в различные сроки его твердения. [c.282]