عملکرد اجزا تشکیل دهنده سیمان

عملکرد اجزا تشکیل دهنده سیمان چگونه است؟
در این بخش، به معرفی عملکردها، مزایا و معایب هر یک از اجزا اصلی سیمان می پردازیم.

نقش آهک در سیمان چیست؟
ماده کلسیم اکسید (CaO) یا کلسیم هیدروکسید (Ca(OH2)) با عنوان آهک شناخته می شود. این ماده، یکی از اجزا اصلی مورد استفاده در ساخت سیمان های مختلف است.

با اضافه کردن مقدار کافی آهک به درون ترکیب سیمان، سیلیکات و آلومینات کلسیم تشکیل می شود. در صورت کافی نبودن مقدار آهک، مقاومت و زمان گیرش کاهش می یابد.

در طرف مقابل، آهک زیاد باعث تورم و کاهش سلامت می شود.

نقش سیلیکا در سیمان چیست؟
سیلیسیم دی اکسید (SiO2) یا سیلیکا، یکی دیگر از مواد مهم در ترکیب سیمان ها است. اضافه کردن مقدار مناسبی از این ماده به درون ترکیب باعث تشکیل سیلیکات دی کلسیم و تری کلسیم می شود. ویژگی استحکام سیمان، از سیلیکا موجود در آن نشات می گیرد.

نقش آلومینا در سیمان چیست؟
آلومینا همان اکسید آلومینیوم با فرمول شیمیایی Al2O3 است. زمان گیرش، به میزان آلومینای موجود در ترکیب سیمان ها بستگی دارد.

دمای تشکیل کلینکر در حضور مقدار کافی آلومینا کاهش می یابد. استفاده بیش از حد آلومینا باعث کاهش استحکام می شود.

نقش مگنزیا در سیمان چیست؟
اکسید منیزیوم (MgO) با عنوان مگنزیا شناخته می شود. این ماده نیز بر روی استحکام تأثیرگذار است. استفاده بیش از 2 درصد مگزنیا در ترکیب سیمان، کاهش استحکام را به همراه خواهد داشت.

نقش اکسید آهن در سیمان چیست؟
اکسید آهن (Fe2O3) به سیمان رنگ می دهد. این ماده به عنوان یک کمک ذوب در ترکیب سیمان ها مورد استفاده قرار می گیرد.

در دماهای خیلی بالا، اکسید آهن در واکنش بین کلسیم و آلومینیوم شرکت می کند و باعث تشکیل تری کلسیم آلومینو فریت می شود. محصول این واکنش، بر روی سختی و استحکام تأثیر می گذارد.

نقش سولفات کلسیم در سیمان چیست؟
سولفات کلسیم (CaSO4)، به شکل ژیپس (سنگ گچ) با فرمول شیمیایی CaSO4.2H2O در ترکیب سیمان ها ظاهر می شود. تأثیر اصلی سولفات کلسیم بر روی کاهش زمان گیرش است.

نقش سولفور تری اکسید در سیمان چیست؟
سولفور تری اکسید (SO3) با مقادیر کمتر از 2 درصد در ساخت سیمان ها مورد استفاده قرار می گیرد.

این ماده بر روی مقاومت در برابر اثرات مخرب شیمیایی سولفات ها و همچنین میزان جمع شدگی تأثیر می گذارد. استفاده بیشتر از 2 درصد سولفور تری اکسید می تواند باعث کاهش سلامت سیمان شود.

نقش آلکالین در سیمان چیست؟
آلکالین یا قلیا (نمک هایی مانند Na2O یا K2O)، به منظور کنترل فرآیندهای شیمیایی و همچنین کاهش میزان نفوذیری سیمان ها مورد استفاده قرار می گیرد.

استفاده بیش از اندازه (بیش از 1 درصد) آلکالین می تواند باعث شوره زدن سطح ملات شود.