Tên clinker C3A/C4AF P C3S + C2S = 75% C3A C4AF Aluminate Thƣờng Celite > 1,5 1,5 ÷ 0,4 < 0,4 > 2,3 2,3 ÷ 1,1 < 1,1 > 15 15 ÷ 7 < 7 <10 10 ÷ 18 > 18 Hệ số
Chương 2: Tổng quan về xi măng Portland
2.3 Q trình hóa lý khi đóng rắn xi măng [2, 129,135] 2.3.1 Lý thuyết về đóng rắn 2.3.1 Lý thuyết về đóng rắn
Bằng các phƣơng pháp phân tích cấu hiện đại: nhƣ phƣơng pháp hóa học, phƣơng pháp kính hiển vi điện tử, phƣơng pháp Rơnghen, phƣơng pháp quang phổ hồng ngoại... Nhiều nhà nghiên cứu đã đƣa ra nhiều lý thuyết khác nhau về q trình đóng rắn:
- Thuyết cơ học tinh thể - Le Chatelier (1882) - Thuyết keo tụ - Michaclis (1892)
- Thuyết gel tinh thể - Baicov (1923) - Thuyết biến đổi cấu trúc – Taylor (1966)
Trong đó, thuyết đóng rắn gel tinh thể - Baicov chứng minh gần đầy đủ bản chất q trình đóng rắn của chất kết dính nói chung và của xi măng Portland nói riêng.
Thuyết này cho rằng khi đóng rắn chất kết dính chia làm 3 giai đoạn: - Giai đoạn 1: giai đoạn chuẩn bị.
- Giai đoạn 2: giai đoạn keo hóa hay chu kỳ ninh kết. - Giai đoạn 3: giai đoạn kết tinh hay đóng rắn.
Giai đoạn 1
Nƣớc tiếp xúc với các hạt xi măng và ngay lập tức tham gia phản ứng hóa học với vật chất trên lớp bề mặt của hạt. Phản ứng xảy ra liên tục cho tới khi hóa lỏng trở nên bão hịa bởi sản phẩm phản ứng.
Giai đoạn 2
Giai đoạn trực tiếp tạo thành sản phẩm phản ứng ở trạng thái rắn mà không cần thơng qua sự hịa tan trung gian của các sản phẩm ban đầu. Sản phẩm của phẩn ứng ở giai đoạn này là khơng thể hịa tan vì pha lỏng đã bão hịa. Trong suốt q trình này, bản tính linh động của hồ nhão xi măng dần dần bị ninh kết nhƣng chƣa tạo cho hồ xi măng có cƣờng độ. Bởi vậy giai đoạn này gọi là chu kỳ ninh kết, còn giai đoạn 1 là q trình hóa học.
Giai đoạn 3
Những hạt keo dạng gel dần mất nƣớc, sít chặt lại tạo nên vữa bắt đầu phát triển cƣờng độ nhƣng còn yếu. Từ gel hạt vật chất vô cùng nhỏ trở thành tâm của những mầm tinh thể vật chất mới bị kết tinh và phát triển kích thƣớc tạo nên vật liệu
Chương 2: Tổng quan về xi măng Portland
xi măng có cƣờng độ phát triển theo thời gian và sự kết tinh toàn khối vật liệu. Khi vật liệu kết tinh hết thì kết thúc q trình đóng rắn làm cho xi măng hóa đá có độ bền rất cao. Tóm tắt ở bảng 2.4