004 (67)

=> w przypadku szybkiego schładzania (z takim mamy do czynienia w piecu cementowym), a przechładza się i w temperaturze 675°C przechodzi w nietrwałą odmianę 3 C2S (nietrwała tzn. trwała w ograniczonym czasie), która następnie przechodzi w trwałą niskotemperaturową odmianę y C2S.

Obecność w klinkierze nietrwałej odmiany p C2S jest możliwa dzięki istnieniu w układzie, jaki stanowi mieszanka surowcowa, tzw. stabilizatorów struktury odmiany P. Rolę stabilizatorów spełniają wbudowujące się w strukturę odmiany p C2S domieszki izomorficzne, którymi są przede wszystkim atomy fosforu, baru, arsenu, wanadu, chromu a także sodu i potasu.

Do zahamowania przemiany p -» y, wystarczy niekiedy bardzo mała ilość tych atomów yjmacierzystej strukturze krzemianu dwuwapniowego (w przeliczeniu na tlenek kilka dziesiątych procenta np. 0,3    0,5 % wag. B₂0₃ w stosunku do całej

masy C₂S).

Stabilizująco na odmianę P C₂S w klinkierze działa szybkie jego schłodzenie po wyjściu z pieca.

Przejście odmiany P -> y związana jest ze zmianą ciężaru właściwego (z 3,28 g/cm^ł odmiany P do 2,974 g/cm³ odmiany y) oraz wzrostem objętości o ok. 10 %. Znaczna zmiana objętości jest powodem, że przemianie towarzyszy samorozpad spieku krzemianu dwuwapniowego.

Badania strukturalne wykazały, że wszystkie odmiany krzemianu dwuwapniowego są ortokrzemianami. zatem wzorem strukturalnym tego związku jest formuła Ca₂[Si0₄].

FAZA GLINIANÓW A - symbol - CjA - składa się z krystalicznego glinianu

trójwapniowego OCaO-A^Oj) oraz szkła glinianowego o składzie takim samym lub zbliżonym do glinianu trójwapniowego.

Przy bardzo szybkim schładzaniu klinkieru krystalizacja fazy glinianowej wogóle nie zachodzi i powstaje wówczas glinian trójwapniowy wyłącznie w postaci szklistej. Przy nieco wolniejszym schładzaniu obok szkła glinianowego powstają drobne i źle wykształcone kryształy C₃A. Przy przemysłowej szybkości schładzania klinkieru, faza glinianowa składa się z mniej lub lepiej wykształconych kryształów C3A oraz szkła glinianowego.

Glinian trójwapniowy podobnie jak faza krzemianowa (tj. C3S i C₂S) może tworzyć roztwory stałe z wieloma tlenkami (na drodze podstawień izomorficznych). Ocenia się, że ilość podstawień izomorficznych (w przeliczeniu na tlenki) takich atomów jak: Fe, Mg, Si, Na, K może w stałych roztworach C₃A dochodzić do 10 % wag.

W klinkierze przemysłowym krystaliczna forma C3A może występować w trzech odmianach polimorficznych:

=> regularnej (krystalizującej w układzie regularnym);

=> tetragonalnej;

=> rombowej.

C3A należy do glinianów wyspowych. Zbudowany jest z pierścieni sześcioczłonowych, składających się z sześciu tetraedrów glinotlenowych [A10₄]'\