Бага цементтэй галд тэсвэртэй цутгамал материалыг уламжлалт хөнгөнцагаан цементтэй галд тэсвэртэй цутгамал материалтай харьцуулдаг. Уламжлалт хөнгөнцагаан цементтэй галд тэсвэртэй цутгамал материалын цементийн нэмэлт хэмжээ нь ихэвчлэн 12-20%, ус нэмэх хэмжээ нь ерөнхийдөө 9-13% байдаг. Ус их хэмжээгээр нэмдэг тул цутгамал бие нь олон нүх сүвтэй, нягт биш, бат бэх чанар багатай байдаг; их хэмжээний цемент нэмдэг тул хэвийн болон бага температурын өндөр бат бэх чанарыг олж авах боломжтой боловч дунд зэргийн температурт кальцийн хөнгөнцагаан материалын талст хувиргалтын улмаас бат бэх чанар буурдаг. Мэдээжийн хэрэг, нэвтрүүлсэн CaO нь цутгамал материалд SiO2 болон Al2O3-тай урвалд орж, бага хайлах цэгтэй зарим бодис үүсгэдэг бөгөөд энэ нь материалын өндөр температурын шинж чанарыг муутгадаг.
Хэт нарийн нунтаг технологи, өндөр үр ашигтай хольц болон шинжлэх ухааны ширхэгийн зэрэглэлийг ашиглахад цутгах материалын цементийн агууламж 8%-иас бага, усны агууламж ≤7% хүртэл буурч, бага цементтэй цуврал галд тэсвэртэй цутгамал бэлтгэж, CaO агууламж ≤2.5% байхаар тохируулж болох бөгөөд түүний гүйцэтгэлийн үзүүлэлтүүд нь ерөнхийдөө хөнгөнцагаан цемент галд тэсвэртэй цутгамал материалаас давсан байдаг. Энэ төрлийн галд тэсвэртэй цутгамал материал нь сайн тиксотроптой, өөрөөр хэлбэл холимог материал нь тодорхой хэлбэртэй бөгөөд бага зэрэг гадны хүчээр урсаж эхэлдэг. Гадны хүчийг арилгахад үүссэн хэлбэрээ хадгалдаг. Тиймээс үүнийг тиксотроп галд тэсвэртэй цутгамал материал гэж нэрлэдэг. Өөрөө урсдаг галд тэсвэртэй цутгамал материалыг тиксотроп галд тэсвэртэй цутгамал материал гэж нэрлэдэг. Энэ ангилалд хамаарна. Бага цементтэй цуврал галд тэсвэртэй цутгамал материалын яг утгыг одоогоор тодорхойлоогүй байна. Америкийн Туршилт ба Материалын Нийгэмлэг (ASTM) нь галд тэсвэртэй цутгамал материалыг тэдгээрийн CaO агууламж дээр үндэслэн тодорхойлж, ангилдаг.
Бага цементтэй цуврал галд тэсвэртэй цутгамал материалын онцгой шинж чанар нь нягт, өндөр бат бэх чанар юм. Энэ нь бүтээгдэхүүний ашиглалтын хугацаа болон гүйцэтгэлийг сайжруулахад сайн боловч хэрэглэхийн өмнө жигнэхэд асуудал үүсгэдэг, өөрөөр хэлбэл жигнэх явцад болгоомжтой байхгүй бол цутгах нь амархан тохиолддог. Биеийн дэлбэрэлтийн үзэгдэл нь дор хаяж дахин цутгах шаардлагатай болж магадгүй эсвэл хүнд тохиолдолд эргэн тойрны ажилчдын хувийн аюулгүй байдалд аюул учруулж болзошгүй юм. Тиймээс янз бүрийн улс орнууд бага цементтэй цуврал галд тэсвэртэй цутгамал материалын жигнэх талаар янз бүрийн судалгаа хийсэн. Гол техникийн арга хэмжээ нь: зуухны боломжийн муруйг томъёолж, маш сайн дэлбэрэлтийн эсрэг бодис нэвтрүүлснээр галд тэсвэртэй цутгамал материалын усыг бусад гаж нөлөөгүйгээр жигд арилгаж чадна.
Хэт нарийн нунтаг технологи нь бага цементтэй цуврал галд тэсвэртэй цутгамал материалын гол технологи юм (одоогоор керамик болон галд тэсвэртэй материалд ашигладаг хэт нарийн нунтагуудын ихэнх нь үнэндээ 0.1-10 м хооронд байдаг бөгөөд тэдгээр нь голчлон тархалтын хурдасгуур болон бүтцийн нягтруулагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Эхнийх нь цементийн хэсгүүдийг флокуляцигүйгээр өндөр тархалттай болгодог бол сүүлийнх нь цутгах бие дэх микро нүхийг бүрэн дүүргэж, бат бөх чанарыг сайжруулдаг.
Одоогоор түгээмэл хэрэглэгддэг хэт нарийн ширхэгтэй нунтагт SiO2, α-Al2O3, Cr2O3 гэх мэт орно. SiO2 микро нунтагны гадаргуугийн талбай нь ойролцоогоор 20м2/г бөгөөд түүний ширхэгийн хэмжээ нь цементийн ширхэгийн хэмжээний 1/100 орчим тул сайн дүүргэх шинж чанартай. Үүнээс гадна, SiO2, Al2O3, Cr2O3 микро нунтаг гэх мэт нь усанд коллоид бөөмс үүсгэж чаддаг. Диспергант байх үед бөөмсийн гадаргуу дээр давхардсан цахилгаан давхар давхарга үүсч, электростатик түлхэлт үүсгэдэг бөгөөд энэ нь бөөмсийн хоорондох ван дер Ваалсын хүчийг даван туулж, интерфейсийн энергийг бууруулдаг. Энэ нь бөөмсийн хоорондох адсорбци ба флокуляци үүсэхээс сэргийлдэг; үүний зэрэгцээ диспергант нь бөөмсийн эргэн тойронд адсорбцлогдож уусгагч давхарга үүсгэдэг бөгөөд энэ нь цутгах материалын шингэн чанарыг нэмэгдүүлдэг. Энэ нь мөн хэт нарийн ширхэгтэй нунтагын механизмын нэг юм, өөрөөр хэлбэл хэт нарийн ширхэгтэй нунтаг болон зохих диспергантуудыг нэмэх нь галд тэсвэртэй цутгах материалын усны хэрэглээг бууруулж, шингэн чанарыг сайжруулж чадна.
Бага цементтэй галд тэсвэртэй цутгамал материалын хатуурал ба хатуурал нь гидратжуулалтын холбоо ба когезцийн холбооны хосолсон үйл ажиллагааны үр дүн юм. Кальцийн алюминат цементийн гидратжуулалт ба хатуурал нь голчлон CA ба CA2 гидравлик фазуудын гидратжуулалт ба тэдгээрийн гидратуудын талст ургах процесс юм, өөрөөр хэлбэл тэдгээр нь устай урвалд орж зургаан өнцөгт хальс эсвэл зүү хэлбэртэй CAH10, C2AH8 үүсгэдэг бөгөөд куб C3AH6 талст ба Al2O3аq гель зэрэг гидратжуулалтын бүтээгдэхүүнүүд нь хатуурах, халаах процессын явцад хоорондоо холбогдсон конденсац-талстжуулалтын сүлжээний бүтэц үүсгэдэг. Бөглөрөл ба холбоо нь идэвхтэй SiO2 хэт нарийн нунтаг нь устай уулзахдаа коллоид хэсгүүдийг үүсгэж, нэмэлт нэмэлтээс (өөрөөр хэлбэл электролит бодис) аажмаар салсан ионуудтай уулзах үед үүсдэг. Хоёрын гадаргуугийн цэнэгүүд эсрэг байдаг тул коллоид гадаргуу нь эсрэг ионуудыг адсорбцолдог бөгөөд энэ нь £2 үүсгэдэг. Адсорбци нь "изоэлектрик цэг"-т хүрэхэд потенциал буурч, конденсац үүсдэг. Өөрөөр хэлбэл, коллоид бөөмсийн гадаргуу дээрх электростатик түлхэлт нь түүний таталцлын хэмжээнээс бага байх үед ван дер Ваалсын хүчний тусламжтайгаар когезийн холбоо үүсдэг. Цахиурын нунтагтай холилдсон галд тэсвэртэй цутгамал бодисыг конденсацласны дараа SiO2-ийн гадаргуу дээр үүссэн Si-OH бүлгүүдийг хатааж, гүүр болгон хатааж, силоксан (Si-O-Si) сүлжээний бүтэц үүсгэж, улмаар хатуурдаг. Силоксан сүлжээний бүтцэд цахиур ба хүчилтөрөгчийн хоорондох холбоо температур нэмэгдэхийн хэрээр буурдаггүй тул бат бэх нь мөн нэмэгдсээр байдаг. Үүний зэрэгцээ, өндөр температурт SiO2 сүлжээний бүтэц нь ороосон Al2O3-тай урвалд орж муллит үүсгэдэг бөгөөд энэ нь дунд болон өндөр температурт бат бэхийг сайжруулж чаддаг.
Нийтэлсэн цаг: 2024 оны 2-р сарын 28
