Stosunek molowy

Dokładniejsze badanie tych materiałów skłoniło Taylora do wycofania swej pierwotnej propozycji nomenklaturowej, ponieważ analogia strukturalna syntezowanych, uwodnionych krzemianów wapniowych do krystalicznego tobermorytu jest daleka i niejasna.

Tak więc uwodnione krzemiany wapniowe, powstające w wyniku hydratacji cementu, oznacza się obecnie symbolem C-S-H (program uprawnienia budowlane na komputer). Trzeba podkreślić, że symbol ten obejmuje dużą rodzinę niedoskonale wykrystalizowanych uwodnionych krzemianów wapniowych. Całą grupę tych związków’ dzieli się jeszcze niekiedy na materiały „semikrystaliczne” i „prawie bezpostaciowe”. Jest to podział umowny i nieostry, zależny od wryników badania rentgenograficznego.
Znacznie większe znaczenie praktyczne ma podział C-S-H na dwie odmiany, różniące się od siebie wartością molowego stosunku CaO : Si02. Uwodnione krzemiany wapniowe, wykazujące CaO/Si02 1,5 (program uprawnienia budowlane na ANDROID).
Obie te odmiany C-S-H różnią się od siebie pod względem morfologii, toteż mogą być rozróżnione metodami rentgenograficznymi.

Bliższe omówienie morfologii odmian C-S-H znajdzie się w podrozdziale dotyczącym budowy stwardniałego zaczynu cementowego.
Stosunek molowy CaO : Si02 uwodnionych krzemianów wapniowych syntezowanych z C3S i C2S zawiera się w granicach 1,5-3,0 (uprawnienia budowlane). Jest to wyrazem zmian, jakim sumaryczny skład chemiczny C-S-H ulega pod wpływem włączania różnych jonów. Wyżej wspomniano już o włączaniu do sieci przestrzennej C-S-H jonów wapniowych. Stwierdzono także możliwość zastępowania jonów Si4+ : Ca++ jonami Al3+, Fe3+, S1+ (siarka), Mg++, a ponadto udowodniono możliwość wbudowywania do struktury C-S-H potasowców i chlorków.

Wprowadzanie obcych jonów do sieci kryje w sobie nie wykorzystane jeszcze możliwości wpływania na cechy użytkowe cementu, stwierdzono bowiem, że wspomniane dodatki prowadzą do znacznych zmian morfologii fazy C-S-H, zmian jej powierzchni właściwej, stosunku molowego C/S, a co najważniejsze - mają one wpływ na wytrzymałość zaczynu i na szybkość reagowania z wodą ortokrzemianów (program egzamin ustny).

Procesów hydratacji krzemianów

Na przykład nie przekraczający 0,5°/o wagowo dodatek Cr2Og i P205 wchodzący do sieci przestrzennej alitu nabiera ostatnio pewnego znaczenia w dziedzinie produkcji cementów o wysokich wczesnych wytrzymałościach, aczkolwiek niektórzy badacze zwracają uwagę, że dodatek tych tlenków przekraczający 0,5% znacznie obniża zarówno początkowe, jak i późniejsze wytrzymałości cementu (opinie o programie).
Należy podkreślić, że przedstawiony wyżej chemizm procesów hydratacji krzemianów wapniowych dotyczy przebiegu zjawisk w normalnych warunkach temperatury i ciśnienia i przy stosunkowo niskim współczynniku wodno-cementowym W/C, zapewniającym „normalną” plastyczność zaczynu (segregator aktów prawnych).

Chemizm hydratacji faz klinkierowych zawierających A120, i Fe203 jest daleko bardziej złożony i znacznie mniej poznany niż hydratacja faz krzemianowych. Fazy glinianowe i glinożelazianowe (ferrytowe) wprawdzie występują w cemencie w znacznie mniejszych ilościach niż fazy krzemianowe, ale ich wpływ na przebieg hydratacji cementu jest bardzo duży. Szczególnie dotyczy to pierwszego okresu hydratacji, który decyduje o tak ważnej właściwości użytkowej cementu, jak wiązanie. Ponadto faza glinianowa (CgA) ma bardzo duży wpływ na odporność stwardniałego zaczynu cementowego, a więc i betonu na agresję chemiczną.

Fazy, o których mowa, to glinian trójwapniowy CSA i faza ferrytowa, stanowiąca jak wiadomo stały roztwór szeregu C2F - C6A2F. Faza ta w literaturze anglosaskiej oznaczana jest ostatnio Fss (Ferrite solid solution) i w każdym konkretnym cemencie ma charakterystyczny dla tego cementu skład chemiczny. Literatura kontynentalna często jeszcze symbolizuje tę fazę tradycyjną formułą C4AF i stosuje nazwę brownmilleryt. Niekiedy fazę tę oznacza się także symbolem C2(A, F) (promocja 3 w 1).