Wpływ stosunku Al2O3/(Na2O+K2O+2CaO) na reaktywność syntetycznego szkła popiołowego i właściwości mechaniczne zaprawy z dodatkiem tego popiołu lotnego

Tkaczewska, Ewelina

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Wpływ stosunku Al2O3/(Na2O+K2O+2CaO) na reaktywność syntetycznego szkła popiołowego i właściwości mechaniczne zaprawy z dodatkiem tego popiołu lotnego

Autorzy

Tkaczewska Ewelina

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma

http://www.cementwapnobeton.pl/

Identyfikatory

Warianty tytułu

Influence of Al2O3/(Na2O+K2O+2CaO) ratio on reactivity of synthetic fly ash glass and the mechanical properties of this fly ash cement mortar

Języki publikacji

PL EN

Abstrakty

W pracy przedstawiono badania reaktywności chemicznej syntetyzowanego laboratoryjnie szkła, o różnym stosunku Al2O3/(Na2O+K2O+2CaO). Otrzymane wyniki wykazały, że w przypadku szkła o tym stosunku większym od 1 tetraedry [AlO4]5- występują w więźbie szkła razem z oktaedrami [AlO6]9-. Natomiast jeżeli ten stosunek jest mniejszy od 1, w szkle występują tylko tetraedry [AlO4]5-. W związku z tym, że wiązanie Al-O w koordynacji 6 jest słabsze niż w koordynacji 4, zawartość oktaedrów [AlO6]9- ma korzystny wpływ na reaktywność pucolanową takiego szkła, w popiołach lotnych. Tak więc popiół lotny o takim składzie szkła będzie poprawiał mechaniczne właściwości zapraw z takim popiołem. Zaproponowano nowy wzór tego stosunku – Al2O3/(Na2O+K2O+3.5CaO), który daje liniową korelację tego stosunku z wytrzymałościami zapraw.

In the paper the chemical reactivity of laboratory prepared glasses with different Al2O3/(Na2O+K2O+2CaO) ratio was tested. The obtained results have shown that in the case of glass having this ratio higher than 1 the [AlO4]5- units co-exist with [AlO6]9- units in the glass network. However, when this ratio is lower than 1, only [AlO4]5- units are present. Because the Al-O bond in coordination of 6 is weaker than in coordination 4, the content of [AlO6]9- units have the positive influence on the pozzolanic reactivity of fly ash glass. Thus, this fly ash has the positive influence on mechanical properties of mortars. The new formula of this ratio was proposed – Al2O3/(Na2O+K2O+3.5CaO) which gives the linear correlation with mortar strength.

Słowa kluczowe

reaktywność szkło popiołowe właściwości mechaniczne zaprawa popiół lotny

reactivity ash glass mechanical properties mortar fly ash

Wydawca

Fundacja Cement, Wapno, Beton

Czasopismo

Cement Wapno Beton

Rocznik

2019

Tom

R. 24/86, nr 6

Strony

494--505

Opis fizyczny

Bibliogr. 30 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Tkaczewska Ewelina

Katedra Technologii Materiałów Budowlanych, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica, Kraków

Bibliografia

1. S. H. Lee, E. Sakai, M. Daimon, W. K. Bang, Cem. Concr. Res., 29, p. 1971 (1999).
2. J. Małolepszy, E. Tkaczewska, V Konf. PTCer., Ceramika, 91, s. 1143, Zakopane 2005.
3. J. D. Watt, D. J. Thorne, J. Appl. Chem., 15, p. 585-594 (1965).
4. J. D. Watt, D. J. Thorne, J. Appl. Chem., 16, p. 33 (1966).
5. M. Raverdy, F. Brivot, A. M. Pailler, R. Dron, 7th Intern. Congr. Chem. Cem., vol. 3, IV-3/3, Paris 1980.
6. F. H. Hubbard, R. K. Dhir, J. Mater. Sci. Lett., 3, p. 958 (1984).
7. J. Małolepszy, E. Tkaczewska, 53 Konf. Naukowa Komitetu Inżynierii Lądowej i Wodnej PAN i Komitetu Nauki PZITB, t. 3, s. 119, Krynica 2007.
8. E. Tkaczewska, J. Małolepszy, Cement Wapno Beton, 76, 3, 148 (2009).
9. E. Tkaczewska, M. Sitarz, Phys. Chem. Glas. Eur. J. Glas. Sci. Technol. Part B., 54, p. 89 (2013).
10. W. Bumrongjaroen, S. Swatekititham, R.A. Livingston, J. Schweitzer, Inter. Conf. on Fly Ash, Silica Fume, Slag, and Natural Pozzolans in Concrete, SP-242, p. 227, Warszawa 2007.
11. S. Alahrache, B. Lothenbach, G. Accardo, J.B. Champenois, F. Hesselbarth, F. Winnefeld, 14th Intern. Congr. Chem. Cem., 225, 2015+CD, Beijing 2015.
12. E. Schneider, J. F. Stebbins, A. Pinesa, J. Non. Cryst. Solids., 89, p. 371 (1987).
13. M. C. Mills, ISIJ Int., 33, p. 148 (1993).
14. E. Görlich, Chemia krzemianów, Wydawnictwo Geologiczne, Warszawa 1957.
15. Ł. Gołek, J. Deja, M. Sitarz, „The hydration process of alkali activated calcium aluminosilicate glasses”, European Journal of Glass Science and Technology; Part B, Physics and Chemistry of Glasses, vol. 60, no. 2, 78-90 (2019).
16. Ł. Gołek, E. Kapeluszna, K. Rzepa, „Investigations of the glass activity in municipal and special incinerating plants waste / Badania aktywności fazy szklistej w odpadach ze spalarni komunalnych i specjalnych”, Cem. Wapno Beton 22, 77–89 (2017)
17. J. Dereń, J. Haber, R. Pampuch, Chemia ciała stałego, Skrypt uczelniany nr 289, Wydawnictwo AGH, Kraków 1973.
18. Ł. Gołek, J. Deja, M. Sitarz, Z. Fojud, „The role of aluminium ions during the slag activation process”, European Journal of Glass Science and Technology. Part B, Physics and Chemistry of Glasses, vol. 55, no. 2, 111–117 (2014).
19. M. Handke, W. Mozgawa, J. Mol. Struct., 348, p. 341 (1995).
20. M. Sitarz, J. Non. Cryst. Solids, 357, p. 1603 (2011).
21. M. Sitarz, M. Handke, W. Mozgawa, Spectrochim. Acta Part A Mol. Biomol. Spectrosc., 56, p. 1819 (2000).
22. P. Tarte, Spectrochim. Acta Part A Mol. Spectrosc., 23, p. 2127 (1967).
23. S. Swetekititham, Effect of chemical composition on the dissolution rate of synthesized fly ash, Chulalongkorn University, Bangkok 2005.
24. F. H. Hubbard, R. K. Dhir, M. S. Ellis, Cem. Concr. Res., 15, p. 185 (1985).
25. M. Taylor, G. E. Brown, Geochim. Cosmochim. Acta, 43, p. 1467 (1979).
26. P. McMillan, B. Piriou, J. Non. Cryst. Solids, 53, p. 279 (1982).
27. P. Tarte, Spectrochim. Acta., 18, p. 467 (1962).
28. G. L. Turner, R. J. Kirkpatrick, S. H. Risbud, E. Oldfield, Am. Ceram. Soc. Bull., 66, p. 656 (1987).
29. M. Schmücker, K. J. D. MacKenzie, H. Schneider, R. Meinhold, J. Non. Cryst. Solids, 217, p. 99 (1997).
30. E. Tkaczewska, Int. J. Sci. Res., 4, p. 137 (2015).

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-1f046cb9-3eb2-40e5-81fe-f8fd8bfdccd0