8796961018

struktura kryształów hydratów bardziej zróżnicowana. Obok izometrycznych kryształów C_aAH_a widoczne są heksagonalne słupki, przypuszczalnie nieprze-mienionego CAH,^ oraz AH,, zarówno w formie drob-nokrystalicznych ok. 0,5 {im i większych do 6 urn heksagonalnych płytek jak i w formie spilśnionej masy kryształów igiełkowych, przeważnie na obrzeżach porów. Zaznaczyć należy, że gibbsyt jest najtrudniejszy do identyfikacji w mikrostrukturze zaczynów, ze względu na możliwy zróżnicowany pokrój kryształów. Potwierdziły to prowadzone oddzielnie badania mikrostruktury AHj, które wykazały obecność gibbsytu zarówno w formie drobnokrystalicznych lub większych do 3nm, heksagonalnych płytek, jak i słupków oraz masywnych kryształów o budowie heksagonalnej.

w formie igieł o pokroju heksagonalnym w atmosferze wilgotnej lub heksagonalne płytki C₂AHj wśród kulistych skupień nitkowatych, pozwijanych kryształów CAH,₀ w atmosferze suchej. Kryształy CAI1₁₀ można obserwować dopiero gdy stopień hydratacji wynosi ok. 30%.

* Krystalizację CaH₁₀ poprzedza proces pękania bezpostaciowej masy zaczynu, przebiega ona poprzez wydzielanie się ze spękanego zaczynu nieregularnych płytek i odszczepianie :i płytek igieł CAH_W.

A

V * *

*

A    «

V

Rys. 4. Mikrostruktura zaczynów cementów glinowych hydratyzowanych bezpośrednio na C_XAH, + AH, przy W/C ■= u.S (gorąca woda zarobowa, dojrzewanie w temperaturze około 7A^VC w atmosferze wilgotnej), A — pow. 2000 razy, B — po w. 6000 razy — widoczne wielościenne izometryczne kryształy CjAHi i‘heksagonalne płytki AH,, C — pow. 20 000 razy, widoczny trapezoidalny kryształ C-.AHc, D — pow. 20 000 razy, widoczna heksagonalna płytka AH,

Podsumowanie

Warunki przebiegu procesu hydratacji cementów glinowych decydują o uzyskiwanym stopniu hydratacji, składzie fazowym i mikrostrukurze zaczynów.

1. Przy hydratacji w temperaturze pokojowej na CAH₁₀» zależnie od stopnia uwodnienia zaczynu i atmosfery dojrzewania, otrzymuje się stopień hydratacji CA 26-i-83%, CA₂ (K-83% i zróżnicowaną mikrostrukturę:

_H — od porowatej, złożonej z ziarn niezhydratyzo-wanego cementu przy niedoborze wody w atmosferze suchej,

—    poprzez zwartą, z niewielką tylko ilością igieł CAH_ł0 przy optymalnej ilości wody (W/C = 0,5) w atmosferze wdlgotnej,

—    po porowatą, złożoną z agregatów' dobrze wykształconych kryształów przy nadmiarze wody (W/C — 1), przy czym są to kryształy CAH₁₀

C

Rys. 5. Mikrostruktura zaczynów cementów glinowych hydratyzowanych na C_XAH, + AH, poprzez przemianę CAH„ w warunkach autoklawu (temperatura    ciśnienie pary na

syconej 0,2 MPa) przy W/C = 0.5, A pow. 2000 razy, widoczna zwarta budowa zaczynu, B — pow. 2000 razy, inny fragment — widoczne wielościenne izometryczne kryształy CiAH, a na obrzeżu poru igiełkowate kryształy AHj, C — pow. 3600 razy, widoczne skupienia dużych kryształów o zróżnicowanej budowie — heksagonalnych płytek i słupków AHj, wielościennych kryształów CiAH«, możliwe są tez heksagonalne płytki C_tAH, i nieprzemienione heksagonalne słupki Cah,i, D — pow. 23 000 razy, widoczne trapezuedry CjAH, i drobnokrystallczne płytki AH,

Mikrostruktura ta tłumaczy zmienne własności betonów hydratyzowanych w różnych warunkach. Przy niedoborze wody w atmosferze suchej, niska wytrzymałość wynika z braku dostatecznej ilości hydratów i porowatości tekstury, przy nadmiarze wody natomiast, dobrze wykształcone kryształy hydratów, skupione w agregaty, również tworzą porowatą teksturę, a ich mniejsze rozwinięcie powierzchni dodatkowo warunkuje gorsze wiązanie i następnie spiekanie z kruszywem, a tym samym niską wytrzymałość betonu.

Najkorzystniejsze własności betonu zapewniają zaczyny o W/C = 0,5, dojrzewające w atmosferze wilgotnej, o stopniu hydratacji ok. 70%, charakteryzujące się zwartą mikrostrukturą, z niewielką tylko ilością widocznych wykrystalizowanych igieł CAH₁₀.

2. Przy hydratacji w podwyższonej temperaturze na C,AHj -f- AHa uzyskuje się wyższy jak w przypadku

t

78