Worcowy belit został przygotowany poprzez wypalenie kalcytu i kwarcu w stosunku molowym 2 przez 1,5 godziny w temperaturze 1200°C. Zidentyfikowano odmiany polimorficzne belitu utworzone przy dodatku Li2CO3 z 1% Li2O jako topnika i domieszki oraz SrCO3 i BaCO3 w ilościach równoważnych 8% SrO i 8% BaO jako mineralizatorów. Utworzone odmiany polimorficzne zbadano za pomocą dyfraktometrii rentgenowskiej z analizą Rietvelda oraz zbadano pod skaningowym mikroskopem elektronowym. Stwierdzono, że odmiany β i γ równie często powstają w belicie z domieszką strontu, a w obecności baru pojawia się również α’. Rozkład Li2CO3 do Li2O jest opóźniony przez węglany strontu i baru z powodu wzrostu ciśnienia parcjalnego CO2 i w konsekwencji stopiony materiał jest stabilizowany. Konieczne są dalsze badania w celu wyjaśnienia wpływu ciśnienia parcjalnego CO2 węglanów na polimorfizm krzemianu dwuwapniowego.
EN
A reference belite is prepared from burning calcite and quartz at mole ratio = 2, for 1.5 hours at 1200°C. Belite polymorphs formed in the presence of Li2CO3 with 1% Li2O, as a fluxing and doping agent, in addition to SrCO3 and BaCO3 with amounts equivalent to 8% SrO and 8% BaO, as mineralizers, were identified. The thermal behavior of the belite mixes and of the pure carbonates was recorded for temperatures up to 1300°C. The polymorphs formed are defined by means of X-ray Rietveld analysis, and examined under a scanning electron microscope. It is found that the β and γ polymorphs are equally formed in the belite doped with strontium, and in the presence of barium, the α’ appears as well. The decomposition of Li2CO3 to Li2O is depressed by strontium and barium carbonates due to the increase in the partial pressure of CO2 and consequently the melt is stabilized. Further research is needed to explain the effect of CO2 partial pressure of the carbonates on the polymorphism of belite.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W pracy wykorzystano dwie metody powstawania thaumasytu: 1) poprzez poddanie zaczynu z portlandzkiego cementu wapiennego, z 30% dodatkiem kamienia wapiennego, na działanie 4% roztworu siarczanu magnezu przez 3 miesiące, w temperaturze 7°C, 2) w wyniku karbonatyzacji mieszaniny ettringitu z krzemianem sodu w temperaturze 7°C, a następnie zwiększenie pH na skutek dodatku wapna. Uzyskany skład fazowy próbek oznaczono rentgenograficznie i za pomocą spektroskopii w podczerwieni, a mikrostrukturę stosując elektronowy mikroskop skaningowy. Thaumasyt powstawał po 2 miesiącach przechowywania próbek zaczynu z portlandzkiego cementu wapiennego, w roztworze siarczanu magnezu. Można temu procesowi zapobiegać stosując dodatek związków chemicznych zmniejszających stężenie jonów wapniowych i siarczanowych. Potwierdzeniem skuteczności tych metod są wyniki badań mikrostruktury oraz wytrzymałości na ściskanie. Powstawanie thaumasytu tłumaczy się tworzeniem fazy przejściowej składającej się z żelu krzemionkowego zawierającego pozostałości ettringitu, który w większości uległ rozkładowi. Faza ta przechodzi w thaumasyt na skutek wzrostu pH, wywołanego dodatkiem wapna. Uzyskane wyniki są zgodne z pracą opublikowaną już w 2003 roku, w której stwierdzono powstawanie thaumasytu z fazy przejściowej, stanowiącej szczególny przypadek korozji siarczanowej zaczynu cementowego. W pracy opisano właściwości tej fazy. Thaumasyt początkowo nie powstawał w próbkach portlandzkiego cementu wapiennego, z powodu szybkiego przechodzenia do roztworu jonów wapniowych pochodzących z hydrolizy alitu.
EN
The thaumasite was obtained using two routes: 1) from the exposure of Portland limestone cement pastes, with 30% limestone, to 4% magnesium sulfate solution for 3 months at 7°C, 2) through the carbonation of an ettringite-sodium silicate mix at 7°C, followed by the rise of pH with lime. The phases formed were examined by XRD, infrared spectroscopy, and scanning electron microscopy. The thaumasite after 2 months of exposure of the limestone cement to sulfate solution was formed. It is prevented by the addition of specific chemicals that reduce calcium and sulfate ions. The prevention is confirmed by microstructure analysis and compressive strength measurement. The mechanism of thaumasite formation is explained by the formation of an intermediate phase composed of a carbonated silica gel, which incorporates relicts of the decomposed ettringite. This phase transforms to thaumasite through the liquid phase pH rise by lime. The results support previous literature published as early as 2003 and suggested the formation of an intermediate phase which was the thaumasite, the product of sulfate attack. The present work was defining the nature of this phase. This phase was not detected in the first route of the Portland limestone cement system because of the rapid rate of lime supply, from the alite hydrolysis.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przeprowadzone badania dotyczą metod odlewania budowli z ziemi, jako część programu badawczego poświęconego budowlom ziemnym. Badano wpływ dwóch inhibitorów pęcznienia ziemi zawierającej glinę: poli(tlenku etylenu) [PTE] i karboksymetylocelulozę [KMC], aby była możliwa jej stabilizacja cementem CEM I 42,5N. Ziemię zawierającą 14% gliny, kwarc i kalcyt, stabilizowano 10% dodatkiem cementu. Dodawano równocześnie 3% plastyfikatora polikarboksylanowego w stosunku do masy cementu, aby ziemia uzyskała zdolność do płynięcia. Uzyskane wyniki wykazały, że PTE i KMC – inhibitory pęcznienia gliny, zmniejszyły to pęcznienie o około 30% i 40%, przy czym maksymalne pęcznienie odpowiadało po 90 dniach odpowiednio 24% i 46% wytrzymałości na ściskanie. Omówiono interakcję gliny z cementem i inhibitorami pęcznienia. Znalezione zależności pozwoliły na korzystne zastosowanie tych materiałów do wytwarzania elementów budowlanych, zastosowanych we wznoszeniu budynków na obszarach pustynnych.
EN
This study is concerned with the method of cast earth as part of an investigation series on earth construction. The effect of two clay swelling inhibitors; polyethylene glycol [PEG] and of carboxymethyl cellulose [CMC] on the swelling of a clay-bearing soil are studied to enable the stabilization of the soil with CEM I 42.5 N. The soil composed of 14% clay, quartz, and calcite, is stabilized with 10% cement. 3% polycarboxylate superplasticizer is added relative to the mass of the cement, to gain the soil pourable properties. The results show that the PEG and CMC clay-swelling inhibitors reduce the expansion of the soil by ~30 and ~40% and lead to a maximum increase of 24 and 46% in the 90-day compressive strength respectively. The interactions between clay, cement, and swelling inhibitors are discussed. The findings allow advantageous applications for producing building units for construction purposes in desert areas.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.