Цемент – лидер среди строительных материалов
Цемент является лидером среди строительных материалов. Это вяжущее неорганическое вещество, которое при смешивании с водой превращается в пластическую массу, которая при застывании превращается в тело, по прочности подобное камню. Цемент применяется для производства бетона и других строительных растворов. Цемент отличается от гипса и извести тем, что гипс и известь твердеют только на воздухе, а некоторые марки цемента могут затвердевать и вводной среде.
Еще римляне заметили, что при подмешивании к извести определенных материалов (к примеру, вулканический пепел), смесь при застывании становится прочнее. Веками люди экспериментировали в усовершенствовании смеси, которая в дальнейшем будет называться цементом. Основное внимание обращалось на поиск и разработку месторождений известняка и глины, на разработку соотношений компонентов и поиск новых. В 1844 году сделали вывод, что кроме соотношения компонентов смеси для прочного спекания извести с оксидами, нужна высокая температура.
Цемент производят путем нагревания извести и глины, возможны другие компоненты, имеющие необходимую активность, при температуре не ниже 1450 градусов С. В результате частичного плавления получается клинкер (в гранулах). Чтобы получить цемент необходимо клинкер смешать с необходимым количеством гипса и мелко перемолоть. Гипс необходим для схватывания раствора, при необходимости его можно заменить другими видами сульфата кальция. В клинкере, возможно, использовать и щелочные сульфаты кальция.
Обычно клинкер состоит из четырех фаз: алит, алюминатная и ферритная фазы, белит.
Содержание алита в клинкере составляет до 70%. Предназначение алита заключается в быстром реагировании с водой и поддержании прочности цемента в течение первые 28 дней.
Содержание алюминатной фазы в клинкере достигает 10%. Для того чтобы алюминатная фаза не вызывала быстрого схватывания, в клинкер добавляют гипс.
Содержание ферритной фазы в клинкере обычно бывает до 10%.
Белит, в клинкере отвечает за прочность цемента после первых 28 суток, и содержание его достигает 10%.
Цементы подразделяется на марки, которые отражают прочность. Существует 6 марок: от 100 до 600. Цемент М400 применяется при строительстве ответственных объектов , а марка 600 самая прочная и она применяется в строительстве военных объектов. Так же цементы делятся на классы. Классы выражаются в цифрах от 30 до 60 и обозначают прочность при сжатии.