Алуминиев цимент: характеристики и приложение

Алуминиевият цимент е много специален вид, който по своите свойства е много различен от всеки свързан материал. Преди да решите да закупите тази скъпа суровина, трябва да вземете предвид всички характеристики, както и да се запознаете с областите на приложение на продукта.

Първото нещо, което отличава алуминиевия цимент от всички останали, е способността да се втвърдява изключително бързо на въздух или във вода. За да се постигне този ефект, суровините се обработват по специален начин, изпичат и раздробяват. Така че първоначалната суровина е задължително почви, обогатени с алуминий, и те са допълнени с алуминий. Именно заради специалните суровини си отиде второто име на алуминиевия цимент - алуминат.

Както бе споменато по-горе, алуминиевият цимент има много по-кратко време на втвърдяване от другите видове. Този тип се грабва в рамките на 45 минути след нанасяне. Окончателното втвърдяване настъпва след 10 часа. В някои случаи става необходимо да се ускори вече мимолетен процес. След това гипсът се добавя към оригиналния състав, като се получава нова разновидност - версията на гипс-алуминиев оксид. Характеризира се само с по-бързо втвърдяване и период на втвърдяване с пълно запазване на високи якостни характеристики.

Всички положителни свойства на алуминиевия цимент могат да бъдат комбинирани в голям списък.

• Отлични якостни характеристики. Дори под вода, материалът ще бъде устойчив на химически и механични външни влияния. Не корозира, не се страхува от изключително ниски температури. Всичко това открива огромни възможности за неговото използване.
• Висока скорост на втвърдяване и втвърдяване. Това е особено вярно, ако искате да построите каквато и да е структура възможно най-скоро (например за три дни).

• Имунитет към агресивни компоненти на външната среда. Говорим за всички видове химични съединения, които влияят върху готовата циментова структура за дълго време, например: твърда сулфит-съдържаща вода по време на минни операции, токсични газове, екстремно нагряване.
• Отлична адхезия към всякакви материали. Пример за това е например металната армировка, която често се използва за уплътняване на блокове от алуминиев цимент.

• Устойчив на открит огън. Няма нужда да се страхувате, че циментът ще изсъхне и ще се разпадне. Той перфектно издържа както на излагане на високи температури, така и на директен огън.
• Може да се използва като добавка към конвенционалния цимент. Това е важно, когато трябва да направите конструкцията устойчива на замръзване, като същевременно спестявате пари. На базата на алуминиевите суровини се произвеждат бързо разширяващи се и несвиваеми циментови смеси, които се използват в промишленото строителство или при неотложни ремонтни дейности.

Има опции и недостатъци за алуминиев оксид.

• На първо място и най-важното е високата цена на производството на материала.Тук е важно не само оборудването, което трябва да бъде супер силно и с повишена мощност, но и стриктно спазване на технологията, поддържане на температурни условия по време на изпичане и други нюанси.

• Вторият недостатък е свързан с предимството на сместа. Поради факта, че сортът алуминиев оксид генерира топлина при втвърдяване, той не е подходящ за изливане на големи площи: циментът може да не се втвърди правилно и да се срути, но в сто процента от случаите ще загуби значително своите якостни характеристики. Не можете да излеете такъв цимент дори при силни горещини, когато термометърът показва температура над 30 градуса. Освен това е изпълнен със загуба на сила.

• И накрая, въпреки високата устойчивост на версията от алуминиев триоксид към киселини, токсични течности и газове, тя е абсолютно неспособна да издържи на отрицателните ефекти на основите, поради което не може да се използва в алкална среда.

Алуминиевият цимент е разделен на две големи групи: разширяващ се и смесен. Особеността на разширяващия се материал се състои в способността на суровината да се увеличава по време на процеса на втвърдяване. Промените няма да бъдат забележими с окото, но това има положителен ефект върху получената плътност на монолитния циментов блок. Разширяването става в рамките на 0,002-0,005% от първоначалния обем.

Смесените проби се правят главно с цел намаляване на себестойността и съответно цената на продукта., обаче, в някои случаи добавките осигуряват допълнителни характеристики. Така, например, гипсът гарантира по-висока скорост на втвърдяване, докато цената на цимента се увеличава. Шлаките и други активни минерални добавки, напротив, увеличават времето за втвърдяване, но цената за такъв смесен цимент е значително по-ниска.

Техническите характеристики на алуминиевия цимент варират в зависимост от това към коя марка принадлежи. Според GOST 969-91, разработен през 70-те години, според силата си, този цимент се разделя на GC-40, GC-50 и GC-60. Също така, пропорциите на определени вещества в състава зависят от това какви свойства трябва да се постигнат и в каква област ще се използва циментът. Няма смисъл да даваме тук химичните формули на веществата, които съставляват цимента, но за сравнение си струва да се каже, че обикновеният алуминиев цимент съдържа от 35% до 55% боксит, докато високоалуминиевият огнеупорен цимент съдържа от 75 % до 82%. Както можете да видите, разликата е значителна.

По отношение на техническите свойства, въпреки че алуминиевият цимент е бързо втвърдяващ се вариант, това не трябва да влияе на скоростта на неговото втвърдяване. Съгласно правилата и разпоредбите, трябва да е най-малко 30 минути, а пълното втвърдяване настъпва след 12 часа след нанасянето (максимум). Тъй като материалът има специална кристална структура (всички кристали в веществото са големи), той не е много податлив на деформационни промени и следователно можем уверено да говорим за неговата несвиваемост и относително малка маса.

Вариантите се различават по характеристики и в зависимост от метода на тяхното производство. Общо са представени само два метода: топене и синтероване.

Всеки от тях има своите специфики.

• Научно, първият метод се нарича метод за топене на сместа от суровини. Тя включва няколко етапа, всеки от които заслужава специално внимание. Първо трябва да подготвите суровините. След това суровата циментова смес се разтопява и постепенно се охлажда, като се следи отблизо температурните показатели, за да се гарантират най-добрите якостни характеристики. Накрая получената високоякостна шлака се раздробява и смила до получаване на алуминиев цимент.

• При метода на синтероване всичко се случва обратното: първо суровините се раздробяват и раздробяват и едва след това се изпичат. Това е изпълнено с факта, че полученият по този начин цимент не е толкова силен, колкото при първия метод на производство, но вторият вариант е по-малко трудоемък.

Техническите параметри на състава на алуминиевия цимент могат да варират в доста широк диапазон. (това се отнася и за химичните формули на дадено вещество), но това не трябва да влияе значително на основните му характеристики, като скорост на втвърдяване, здравина, устойчивост на влага, устойчивост на деформация. Ако технологията не е спазена по време на производството и някои от изброените характеристики са загубени, тогава материалът се счита за дефектен и не подлежи на по-нататъшна употреба.

Алуминиевият цимент има огромен спектър от цели, за които може да се използва. Най-често се избира за спешна работа или за подземни или водни конструкции, но този списък не се ограничава до.

• Ако конструкцията на моста е била повредена, тогава тя може да бъде успешно възстановена с помощта на алуминиев триоксид поради водоустойчивостта на материала и способността му бързо да се втвърди и втвърди, без да се нарушава якостта дори във вода.

• Случва се така, че конструкцията трябва да бъде издигната за кратко време и е необходимо тя да придобие сила през първите два дни след основаването. Тук отново най-добрият вариант е алуминиев оксид.

• Тъй като НС е устойчив на всякакви химикали (с изключение на алкали), той е подходящ за строителство в условия на високо съдържание на сулфати в околната среда (най-често във вода).

• Поради своята устойчивост на всякакви корозионни процеси, този тип е подходящ не само за фиксиране на армировка, но и за анкери.
• При изолиране на нефтени кладенци се използват алуминиев (по-често високоалуминиев) цимент, тъй като те се втвърдяват дори при смесване с нефтопродукти.

• Тъй като алуминиевият цимент има ниско тегло, той е отличен за запечатване на пролуки, дупки, дупки в морски съдове и поради високата якост на суровината, такъв "кръпка" ще продължи дълго време.
• Ако трябва да поставите основата в почва с високо съдържание на подпочвени води, тогава всяка от марките GC е перфектна.

• Разнообразието от алуминиев оксид се използва не само за изграждане на сгради и конструкции и за вграждане на нещо. От него се отливат контейнери, в които се предвижда транспортиране на силно токсични вещества или ако трябва да се намират в агресивни условия на околната среда.
• По време на производството на огнеупорен бетон, когато температурата на нагряване е планирана на ниво 1600-1700 градуса, към състава се добавя алуминиев цимент.

Ако планирате да използвате такъв цимент у дома (например за производство на хидроустойчива мазилка или конструкция), тогава трябва да следвате инструкциите за работа с него.

Водоустойчивата мазилка с добавка на алуминиев цимент се използва в много области:

• за запечатване на пукнатини във водопроводни тръби;
• декорация на стени в подземни помещения;
• уплътняване на тръбопроводни връзки;
• ремонт на басейни и душове.

Тъй като всеки човек, живеещ в частна къща, може да се сблъска с необходимостта да използва опцията за алуминиев оксид, по-долу е инструкция как да работите правилно с него.

• Трябва да се има предвид, че най-добрият начин за работа с този вид цимент е използването на бетонобъркачка. Не е възможно сместа да се смеси толкова добре и бързо на ръка.

• Прясно закупеният цимент може да се използва веднага. Ако сместа е лежала малко или срокът на годност е почти изтекъл, тогава ще е необходимо първо да се пресее цимента. За да направите това, трябва да използвате специално вибриращо сито. Сместа се поставя в нея с помощта на строителен лопатков шнек и се пресява.Това разхлабва циментовата смес и я подготвя за по-нататъшна употреба.

• Необходимо е да се вземе предвид по-високият вискозитет на алуминиевия цимент в сравнение с други видове. Следователно смесването на циментовата каша се извършва за по-дълго време. Ако в обичайните случаи това отнема час или час и половина, то в случаите с разновидности на алуминиев оксид - 2-3 часа. Не се препоръчва да разбърквате разтвора по-дълго, тъй като той ще започне да се втвърдява и може да е трудно да го приложите.

• Имайте предвид, че бетонобъркачката трябва да се почисти незабавно, тъй като по-късно, когато този свръхздрав цимент се втвърди, процедурата за измиване ще изисква много усилия и време, да не говорим за факта, че понякога не е възможно да се почисти бетонът миксер изобщо.

• Ако планирате да работите с опции за алуминиев триоксид през зимата, тогава си струва да имате предвид редица нюанси. Тъй като материалът активно генерира топлина по време на процеса на втвърдяване, всички мерки за разреждане и нанасяне на сместа ще се различават от тези при работа с обикновени циментови разтвори. В зависимост от това колко процента вода е в сместа, нейната температура може да достигне 100 градуса и затова трябва да работите изключително внимателно, без да забравяте за предпазните мерки.

• Ако работата се извършва с бетон, който съдържа алуминиев цимент в състава, тогава трябва да се уверите, че температурата му остава на ниво от 10-15 градуса и в никакъв случай не се повишава по-високо, в противен случай бетонът ще започне да замръзва дори преди да имате време се прилага.

Както бе споменато по-горе, според GOST се разграничават три марки от този сорт: GC-40, GC-50 и GC-60, всяка от които се различава от другата по редица характеристики. Всички те имат еднакви времена на втвърдяване и втвърдяване, но силата им варира значително. Още в ранна възраст смесите придобиват якост: GC-40 - 2,5 MPa за ден и 40 MPa за три дни; GC-50 - 27,4 MPa на ден и 50 MPa за три дни; GC-60 - 32,4 MPa на ден (което е почти идентично с якостта на цимент марка GC-40 след три дни) и 60 MPa на третия ден.

Всяка от марките перфектно взаимодейства с други вещества: забавители или ускорители.

• Забавителите включват боракс, калциев хлорид, борна киселина, лимонена киселина, натриев глюконат и други.
• Ускорители са триетаноламин, литиев карбонат, портланд цимент, гипс, вар и др.

В допълнение към обикновения алуминиев цимент, вариантите с високо съдържание на алуминиев оксид от първа, втора и трета категория се отличават със съдържанието на алуминиев оксид. Тяхната маркировка, съответно, VHC I, VHC II и VHC III. В зависимост от това каква сила се очаква на третия ден след употреба, маркировката се допълва с цифри.

Има следните опции:

• VHC I-35;
• VHC II-25;
• VHC II-35;
• VHC III-25.

Колкото по-висок е процентът на алуминиев оксид в състава, толкова по-здрав е готовият цимент. За високоалуминиев разтвор от първа категория съдържанието на алуминиев оксид в състава трябва да бъде най-малко 60%, за втора категория - най-малко 70%, за трета - най-малко 80%. Периодът на втвърдяване за тези проби също е малко по-различен. Минималният праг е 30 минути, докато пълното втвърдяване трябва да настъпи за по-малко от 12 часа за VHC I-35 и за 15 часа за VHC от втора и трета категория.

Обикновеният алуминиев цимент не притежава огнеустойчиви качества, а VHC от всички категории трябва да издържат на високи температури. Стандартите за огнеустойчивост започват от 1580 градуса и стигат до 1750 градуса за VHC III-25.

В заключение е необходимо да се дадат съвети как да се различи истинският от фалшивия цимент.Алуминият и особено огнеупорните опции с високо съдържание на алуминий са доста скъпи, така че често можете да срещнете фалшификат на този пазар. Според статистиката около 40% от цимента на руския пазар е фалшив.

Има редица насоки, които да ви помогнат да забележите улова веднага.

• Най-очевидното правило е да купувате цимент от доказани, надеждни доставчици. Добре утвърдени фирми включват Gorkal, Secar, Ciment Fondu, Cimsa Icidac и няколко други.

• За да разсеете окончателните съмнения, трябва да помолите продавача да покаже санитарно-епидемиологичното заключение. В него се посочва, че материалът е абсолютно безопасен за човешкото здраве. Някои недобросъвестни производители добавят радиоактивни вещества към циментовите смеси. Въпреки че присъстват в малки количества, те могат да причинят значителна вреда на здравето. Нормата за съдържанието на естествени радионуклиди е до 370 Bq / kg.

• Ако след проверка на такова заключение останат съмнения, съветваме Ви да проверите адреса на органа, издал санитарно-епидемиологичното заключение. На опаковката и на самото заключение този адрес трябва да е един и същ.
• Проверете теглото на чантата в съответствие с GOST. Тя трябва да бъде равна на 49-51 кг и в никакъв случай не излиза извън тези граници.

• След като сте избрали състава, първо купете една торба за проба. У дома омесете цимента и ако го оцените като висококачествен, в него няма да намерите чужди добавки под формата на натрошен камък или пясък, това означава, че е с високо качество.
• И накрая, обърнете внимание на срока на годност. Изключително малък е - само 60 дни от датата на опаковката. Не забравяйте да вземете предвид този критерий при избора, в противен случай рискувате да закупите материал, чието представяне ще бъде многократно по-лошо от очакваното.

Вижте по-долу за повече подробности.