Вход

Физико - химические свойства твердения вяжущих веществ

Рекомендуемая категория для самостоятельной подготовки:
Реферат*
Код 153947
Дата создания 2008
Страниц 15
Источников 7
Мы сможем обработать ваш заказ 22 апреля в 10:00 [мск]
Файлы будут доступны для скачивания только после обработки заказа.
330руб.
КУПИТЬ

Содержание

Содержание
Физико-химические свойства твердения вяжущих веществ
Введение
Физико-химические основы твердения вяжущих веществ
Минеральные вяжущие вещества. Технология их производства
Процесс твердения вяжущих веществ
Изучение структурно-механических свойств
Гипсовые вяжущие вещества
Магниевые вяжущие вещества
Фосфатные вяжущие вещества
Заключение
Список литературы.

Фрагмент работы для ознакомления

Затем происходит образование геля (тоберморитового) и свободного гидрооксида кальция. При изучении кинетики развития прочности установлено, что скорость образования геля растет с ростом РН (с увеличением щелочности). Установлено также, что для ускорения получения кристаллизационной структуры можно вводить, так называемые, затравки – например, предварительно гидратированный цемент. Интенсифицируют процесс твердения вяжущих веществ также электролиты типа хлорида или оксихлорида кальция.
В начальный период образования цементной смеси, смесь обладает пластичностью и тиксотропностью, поэтому уплотнение такой смеси наиболее совершенно. стр. 207
+ m H2 O → 3CaO Al 2 O3 6 H2 O +
+ 3 (CaSO4) 2H 2O) +19 H2O =
= 3CaO Al2O3 3 CaSO4 31H 2O
Гипсовые вяжущие вещества
Гипсовые вяжущие материалы широко распространены как строительные и формовочные материалы, в том числе и медицинский гипс. Гипсовые вяжущие материалы получают на основе природного двухводного гипса CaSO4 2H2O, природного ангидрита CaSO4, а также некоторых отходов промышленных материалов, содержащих в основном CaSO4. Гипсовые вяжущие материалы подразделяют на быстро и медленнотвердеющие вяжущие материалы. Быстротвердеющие гипсовые материалы состоят в основном из полуводного гипса и на его основе изготавливают строительный и медицинский гипс. Медленнотвердеющие гипсовые материалы получают на основе полуводного гипса, к ним относятся ангидритовый цемент и высокообжиговый гипс (5).
Минерал гипс CaSO4 2H2O встречается в природе в больших количествах. При нагревании до 150-170°С гипс теряет ¾ воды, превращаясь в полуводный гипс 2CaSO4 H2O, который принято было называть жженый гипс или алебастр. При смешивании с водой полуводный гипс превращается в жидкое тесто и быстро затвердевает с образованием гипса CaSO4 2H2O. Именно эти превращения являются основой применения гипса в качестве медицинского и как строительного материала.
Безводный сульфат гипса CaSO4 называется ангидритом и на его основе также изготавливают вяжущие материалы. Ангидрит смешивают с водой, причем количество воды для затворения ангидрита составляет 25-35 %, затем происходит гидратация сульфата кальция и твердение с образованием двухводного гипса.
Строительный гипс получают в результате термообработки гипсового камня при температуре 140-190 °С до полуводного гипса. При термообработке гипсового камня можно получить две модификации полуводного гипса – бета- и альфа-полугидраты. Бета-полугидрат гипса состоит из мелких кристаллов с нечетко выраженными гранями и плотностью 2,67-2,68 г/см3, альфа-полугидрат гипса – это крупные кристаллы в виде прозрачных игл или призм плотностью 2,73-2,72 г/см3. Альфа- и бета-модификации полуводного гипса отличаются по показателю водопотребления, для более плотного альфа-полугидрата необходимо большее количество воды. энц. с. 715
Ангидритовый цемент получают из безводного сернокислого кальция , образующегося после обжига природного гипса при температуре 600-700 °С. После обжига продукт измельчают совместно с добавками-катализаторами твердения. В качестве катализаторов твердения применяют известь, сульфат или бисульфат натрия в смеси с железным или медным купоросом. Водопотребность ангидритового цемента для получения теста нормальной густоты составляет 30-40 % (консистенция примерно 1:3), время твердения составляет 28 суток.
Высокообжиговый гипс получают при обжиге природного ангидрита или природного двухводного гипса при температуре 800-1000 °С. После обжига продукт также измельчают. В процессе высокотемпературного обжига происходит обезвоживание и частичное разложение сульфата кальция с образованием свободной извести СаО, которая играет роль катализатора твердения. При твердении реакция гашения извести со значительным выделением тепла и образованием гидрооксида кальция.
Магниевые вяжущие вещества
Магнезиальный цемент представляет собой смесь концентрированного раствора хлорида магния с оксидом магния. При твердении происходят реакции, в результате которых образуется неорганический полимер. Форулу магнезиального цемента представляют следующим образом:
MgO(-Mg-O-)n MgCl или MgOOHCl. Магнезиальный цемент представляет собой плотную белую массу (5,6).
Твердение представляют как взаимодействие:
MgO + MgCl 2 + H2 O = MgOOHCl HCl, затем образующееся соединение полимеризуется в цепи – -Mg-O-Mg-O-Mg-, на концах которых находятся атомы хлора и гидроксильные группы.
магнезиальный цемент в силу своих свойст широко применяется в в качестве вяжущего материала при изготовлении таких деталей как жернова, алмазный и абразивный инструмент, для покрытия полов в смеси с другими материалами и для стеновых каменных блоков. Изготавливают его из магнезита – карбоната магния обжигом при 800 °С.
Фосфатные вяжущие вещества
Фосфатные вяжущие материалы образуются при смешивании с ортофосфорной кислотой материалов, содержащих оксиды алюминия, титана и меди и других элементов. При твердении фосфатных цементов образуются титанофосфаты, медьфосфаты, цинкофосфаты, силикатофосфаты (зубной цемент) (7).
Технология получения фосфатных вяжущих также включает процесс обжига и дробления обожженного материала до порошкообразного состояния определенного гранулометрического состава. Следующим этапом является обработка порошка ортофосфорной кислотой, которые образуют коллоидно-дисперсные новообразования. Следующим этапом является нагрев с образованием кристаллических фосфатов, имеющих высокую прочность. Процесс твердения происходит во времени. Например, зубные цинкофосфатные цементы твердеют в течение суток.
Фосфатные цементы обладают хорошей адгезионной активностью и их используют для получения покрытий на металл, керамику и стекло. Фосфатные вяжущие цементы используют также для защиты конструкционных металлов от внешних воздействий.
Заключение
Твердение минеральных вяжущих веществ является сложным физико-химическим процессом. Твердение заключается в том, что при взаимодействии порошков вяжущих веществ с водой или другими растворами (магнезиальная соль и ортофосфорная кислота) из исходных веществ образуются новые вещества, обладающие повышенной прочностью.
Полученные в результате твердения новообразования являются не только прочными, и долговечными, что позволяет их широко применять в строительстве, медицине, приборостроении. Механизм твердения различных вяжущих материалов сеейчас изучен достаточно детально, что позволяет не только производить известные марки строительных цементов, бетонов, но также модернизировать составы и разрабатывать эффективные технологические процессы их производства.
Список литературы.
1. Горчаков Г.И., Баженов Ю.М. Строительные материалы. М.: Строиздат, 1986 г.
2. Рыбьев И. А. Строительное материаловедение. М.: Высшая школа 2002 г.
3. Бутт Ю.М. Технология цемента и других вяжущих материалов. М.: Химия, 1985 г..
4. Глинка Н.Л. Общая химия. М.: Металлургия, 1985 г.
5. Карапетьянц М.Х. , Дракин С.И. Общая и неорганическая химия. М.: Химия, 1992 г
6. Куколев Г.В. Химия кремния и физическая химия силикатов.М.: Высшая школа, 1966 г..
7. Химическая энциклопедия. т. 1 и т. 5. М.: Советская Энциклопедия.
3

Список литературы

1. Горчаков Г.И., Баженов Ю.М. Строительные материалы. М.: Строиздат, 1986 г.
2. Рыбьев И. А. Строительное материаловедение. М.: Высшая школа 2002 г.
3. Бутт Ю.М. Технология цемента и других вяжущих материалов. М.: Химия, 1985 г..
4. Глинка Н.Л. Общая химия. М.: Металлургия, 1985 г.
5. Карапетьянц М.Х. , Дракин С.И. Общая и неорганическая химия. М.: Химия, 1992 г
6. Куколев Г.В. Химия кремния и физическая химия силикатов.М.: Высшая школа, 1966 г..
7. Химическая энциклопедия. т. 1 и т. 5. М.: Советская Энциклопедия.
Пожалуйста, внимательно изучайте содержание и фрагменты работы. Деньги за приобретённые готовые работы по причине несоответствия данной работы вашим требованиям или её уникальности не возвращаются.
* Категория работы носит оценочный характер в соответствии с качественными и количественными параметрами предоставляемого материала. Данный материал ни целиком, ни любая из его частей не является готовым научным трудом, выпускной квалификационной работой, научным докладом или иной работой, предусмотренной государственной системой научной аттестации или необходимой для прохождения промежуточной или итоговой аттестации. Данный материал представляет собой субъективный результат обработки, структурирования и форматирования собранной его автором информации и предназначен, прежде всего, для использования в качестве источника для самостоятельной подготовки работы указанной тематики.
© Рефератбанк, 2002 - 2019