Влияние кратковременного высокотемпературного легирования на структуру и свойства трехкальциевого алюмината
2
––
9
11
24
КВЛ
6
9
15
3
––
37
60
94
Полученные прочностные характеристики низкоосновных цементов подтверждают литературные данные о том, что при содержании более 10% С3А заметно ухудшаются прочностные показатели. Клинкеры № 2 проявляют невысокую гидравлическую активность.
Цемент №1 из легированного низкоосновного клинкера оптимального состава (9% С3А) практически не уступает по прочности промышленному алитовому цементу.
Исследования процессов гидратации цементов проводились по данным рентгенофазового анализа путем сравнения площадей дифракционных максимумов гидратных новообразований, образовавшихся в процессе твердения. Данные РФА представлены в таблице 3.
Для исследований влияния вида кристаллической модификации С3А на свойства цементного камня более наглядны рентгенограммы снятые с гидратированного низкоосновного цемента №2, содержащего 15% С3А. В цементном камне №2 из легированного клинкера через 28 суток твердения обнаружен С3AH6, а в цементном камне из нелегированного клинкера повышено содержание Са(ОН)2 и присутствует Al(ОН)3, которые образуются в результате цикла:
C3AH6 ® Са (ОН)2 + Al (ОН)3 ®C3AH6
Этот цикл неизбежен, но скорость его может, как замедлятся, так и ускорятся. Чем меньше скорость цикла образования-распада С3АН6, тем меньше он оказывает отрицательного влияния на прочность цементного камня и его стойкость к коррозионному воздействию.
Вероятно, в результате кратковременного высокотемпературного легирования стабилизируется такая форма трехкальциевого алюмината, при гидратации которой образуется более устойчивый кубический трехкальциевый гидроалюминат – С3АН6 по сравнению с этим же соединением, образующимся при гидратации нелегированного клинкера. Цикл образования-распада С3АН6 удлиняется, что должно положительно сказаться на коррозионной стойкости цементного камня.
Таблица 3
Сравнительная скорость образования гидратных соединений
№ | Активизация | Площадь пиков d, | |||||||||
С3AH6 | Al (ОН)3 | Тоберморит | C-S-H | Ca (OH) 2 | |||||||
5,14 | 2,22 | 1,80 |
|