Ciment de alumină: caracteristici și aplicații

Cimentul de alumină este un tip foarte special, care în proprietățile sale este foarte diferit de orice material înrudit. Înainte de a vă decide să cumpărați această materie primă scumpă, trebuie să luați în considerare toate caracteristicile, precum și să vă familiarizați cu domeniile de aplicare ale produsului.

Primul lucru care distinge cimentul de alumină de toate celelalte este capacitatea de a se întări extrem de rapid în aer sau în apă. Pentru a obține acest efect, materiile prime sunt prelucrate într-un mod special, arse și zdrobite. Deci, materia primă inițială este în mod necesar soluri îmbogățite cu aluminiu, iar acestea sunt completate cu alumină. Din cauza materiilor prime speciale a trecut al doilea nume de ciment de alumină - aluminat.

După cum sa menționat mai sus, cimentul de alumină are un timp de priză mult mai scurt decât alte tipuri. Acest tip este luat în 45 de minute după aplicare. Întărirea finală are loc după 10 ore. În unele cazuri, devine necesară accelerarea unui proces deja trecător. Apoi, gipsul este adăugat la compoziția originală, obținând o nouă varietate - versiunea de gips-alumină. Se caracterizează doar printr-o perioadă de întărire și întărire mai rapidă, cu păstrarea completă a caracteristicilor de rezistență ridicată.

Toate proprietățile pozitive ale cimentului de alumină pot fi combinate într-o listă mare.

• Caracteristici excelente de rezistență. Chiar și sub apă, materialul va fi rezistent la influențele externe chimice și mecanice. Nu se corodează, nu se teme de temperaturi extrem de scăzute. Toate acestea deschid oportunități extraordinare pentru utilizarea sa.
• Viteză mare de întărire și întărire. Acest lucru este valabil mai ales dacă doriți să construiți orice structură cât mai curând posibil (de exemplu, în trei zile).

• Imunitatea la componentele agresive ale mediului extern. Vorbim despre tot felul de compuși chimici care afectează structura finisată de ciment pentru o lungă perioadă de timp, de exemplu: apă dură care conține sulfiți în timpul operațiunilor miniere, gaze toxice, încălzire extremă.
• Aderență excelentă la toate tipurile de materiale. Un exemplu este, de exemplu, armătura metalică, care este adesea folosită pentru etanșarea blocurilor de ciment de alumină.

• Rezistent la foc deschis. Nu trebuie să vă temeți că cimentul se va usca și se va prăbuși. Rezistă perfect atât expunerea la temperaturi ridicate, cât și un flux direct de foc.
• Poate fi folosit ca aditiv pentru cimentul convențional. Acest lucru este important atunci când trebuie să faceți structura rezistentă la îngheț, economisind în același timp bani. Pe baza materiilor prime de alumină, se realizează amestecuri de ciment cu expansiune rapidă și fără contracție, care sunt utilizate în construcții industriale sau în timpul lucrărilor de reparații urgente.

Există opțiuni și dezavantaje pentru alumină.

• Primul și cel mai important este costul ridicat de producere a materialului.Este important aici nu numai echipamentul, care trebuie să fie super-puternic și să aibă o putere crescută, ci și respectarea strictă la tehnologie, menținerea condițiilor de temperatură în timpul arderii și alte nuanțe.

• Al doilea dezavantaj este asociat cu avantajul amestecului. Datorită faptului că soiul de alumină generează căldură la solidificare, nu este potrivit pentru turnarea suprafețelor mari: cimentul se poate să nu se solidifice corespunzător și să se prăbușească, dar în sută la sută din cazuri își va pierde foarte mult caracteristicile de rezistență. Nu puteți turna un astfel de ciment nici la căldură extremă, când termometrul arată o temperatură de peste 30 de grade. Este, de asemenea, plin de pierdere a forței.

• În cele din urmă, în ciuda rezistenței mari a variantei de alumină la acizi, lichide toxice și gaze, este absolut incapabilă să reziste efectelor negative ale alcalinelor, prin urmare nu poate fi utilizată în medii alcaline.

Cimentul de alumină este împărțit în două grupe mari: expansiv și mixt. Particularitatea materialului în expansiune este capacitatea materiei prime de a crește în timpul procesului de întărire. Modificările nu vor fi observate cu ochiul, dar acest lucru are un efect pozitiv asupra densității rezultate a blocului de ciment monolit. Expansiunea are loc în intervalul 0,002-0,005% din volumul original.

Probele mixte sunt realizate în principal pentru a reduce costul și, în consecință, prețul produsului., cu toate acestea, în unele cazuri, aditivii oferă caracteristici suplimentare. Deci, de exemplu, gipsul garantează o rată de priză mai mare, în timp ce costul cimentului crește. Zgura și alți aditivi minerali activi, dimpotrivă, măresc timpul de priză, dar prețul pentru un astfel de ciment mixt este vizibil mai mic.

Caracteristicile tehnice ale cimentului de alumină fluctuează în funcție de marca căreia îi aparține. Conform GOST 969-91, dezvoltat în anii 70, în funcție de rezistența sa, un astfel de ciment este împărțit în GC-40, GC-50 și GC-60. De asemenea, proporțiile anumitor substanțe din compoziție depind de ce proprietăți trebuie atinse și în ce zonă va fi folosit cimentul. Nu are sens să oferim aici formulele chimice ale substanțelor care compun cimentul, dar pentru comparație, merită spus că cimentul obișnuit de alumină conține de la 35% până la 55% bauxită, în timp ce cimentul refractar cu conținut ridicat de alumină conține de la 75%. % până la 82%. După cum puteți vedea, diferența este semnificativă.

În ceea ce privește proprietățile tehnice, deși cimentul de alumină este o opțiune cu priză rapidă, aceasta nu ar trebui să afecteze viteza de întărire. Conform regulilor și reglementărilor, ar trebui să fie de cel puțin 30 de minute, iar întărirea completă are loc după 12 ore de la aplicare (maximum). Deoarece materialul are o structură cristalină specială (toate cristalele din substanță sunt mari), nu este foarte susceptibil la modificări de deformare și, prin urmare, putem vorbi cu încredere de necontracție și de masa relativ mică.

Variantele diferă în caracteristici și în funcție de metoda de producție. În total, sunt prezentate doar două metode: topirea și sinterizarea.

Fiecare dintre ele are specificul său.

• Din punct de vedere științific, prima metodă se numește metoda de topire a amestecului de materie primă. Ea implică mai multe etape, fiecare dintre ele meritând o atenție deosebită. Mai întâi trebuie să pregătiți materiile prime. După aceea, amestecul de ciment brut este topit și răcit treptat, monitorizând îndeaproape indicatorii de temperatură pentru a asigura cele mai bune caracteristici de rezistență. În cele din urmă, zgura de înaltă rezistență obținută este zdrobită și măcinată pentru a obține ciment de alumină.

• Cu metoda de sinterizare totul se întâmplă invers: mai întâi, materiile prime sunt zdrobite și zdrobite, iar abia apoi sunt arse. Acest lucru este plin de faptul că cimentul obținut în acest fel nu este la fel de puternic ca în prima metodă de producție, dar a doua opțiune este mai puțin laborioasă.

Parametrii tehnici ai compoziției cimentului de alumină pot varia într-un interval destul de larg. (acest lucru se aplică și formulelor chimice ale unei substanțe), dar acest lucru nu ar trebui să afecteze în mod semnificativ principalele sale caracteristici, cum ar fi viteza de solidificare, rezistența, rezistența la umiditate, rezistența la deformare. Dacă tehnologia nu a fost urmată în timpul fabricării și unele dintre caracteristicile enumerate se pierd, atunci materialul este considerat defect și nu este supus utilizării ulterioare.

Cimentul de alumină are o gamă largă de scopuri pentru care poate fi utilizat. Cel mai adesea, este ales pentru lucrări de urgență sau pentru armarea structurilor subterane sau pe apă, dar această listă nu se limitează la.

• Dacă structura podului a fost deteriorată, atunci aceasta poate fi restaurată cu succes folosind o varietate de alumină datorită rezistenței la apă a materialului și capacității sale de a se întări și întări rapid fără a compromite rezistența chiar și în apă.

• Se întâmplă ca o structură să fie ridicată într-un timp scurt și este necesar să capete rezistență în primele două zile de la fundare. Aici, din nou, cea mai bună opțiune este alumina.

• Deoarece HC este rezistent la toate tipurile de substanțe chimice (cu excepția alcalinelor), este potrivit pentru construcție în condiții de conținut ridicat de sulfați în mediu (cel mai adesea în apă).

• Datorită rezistenței sale la toate tipurile de procese corozive, acest tip este potrivit nu numai pentru fixarea armăturii, ci și pentru ancore.
• La izolarea puțurilor de petrol, se folosesc cimenturi de alumină (mai adesea cu conținut ridicat de alumină), deoarece se solidifică chiar și atunci când sunt amestecate cu produse petroliere.

• Deoarece cimentul de alumină are o greutate redusă, este excelent pentru etanșarea golurilor, găurilor, găurilor în vasele maritime și, datorită rezistenței ridicate a materiei prime, un astfel de "plastic" va dura mult timp.
• Dacă trebuie să puneți fundația în sol cu ​​un conținut ridicat de apă subterană, atunci oricare dintre mărcile GC este perfectă.

• Varietatea de alumină este folosită nu numai pentru construcția de clădiri și structuri și pentru încorporarea a ceva. Din el sunt turnate containere, în care se preconizează transportul de substanțe foarte toxice, sau dacă acestea trebuie amplasate în condiții de mediu agresive.
• În timpul fabricării betonului refractar, când temperatura de încălzire este planificată la nivelul de 1600-1700 de grade, la compoziție se adaugă ciment de alumină.

Dacă intenționați să utilizați un astfel de ciment acasă (de exemplu, pentru fabricarea tencuielii hidrorezistente sau a construcțiilor), atunci trebuie să urmați instrucțiunile de lucru cu acesta.

Tencuiala impermeabilă cu adaos de ciment de alumină este utilizată în multe domenii:

• pentru etanșarea fisurilor în conductele de apă;
• decorarea pereților în încăperi subterane;
• etanșarea conexiunilor conductelor;
• reparatii piscine si dusuri.

Deoarece fiecare persoană care locuiește într-o casă privată se poate confrunta cu necesitatea de a utiliza opțiunea de alumină, mai jos este o instrucțiune despre cum să lucrați corect cu acesta.

• Trebuie avut în vedere că cel mai bun mod de a lucra cu acest tip de ciment este folosirea unei betoniere. Nu este posibil să amestecați amestecul atât de bine și de repede cu mâna.

• Cimentul proaspăt achiziționat poate fi folosit imediat. Dacă amestecul s-a așezat puțin sau perioada de valabilitate este aproape de sfârșit, atunci va fi necesar să cerneți mai întâi cimentul. Pentru a face acest lucru, trebuie să utilizați o sită specială vibrantă. Amestecul se pune în el folosind un melc cu palete de construcție și se cerne.Acest lucru slăbește amestecul de ciment și îl pregătește pentru utilizare ulterioară.

• Este necesar să se țină cont de vâscozitatea mai mare a cimentului de alumină în comparație cu alte tipuri. Prin urmare, amestecarea suspensiei de ciment se efectuează mai mult timp. Dacă în cazuri normale durează o oră sau o oră și jumătate, atunci în cazurile cu soiuri de alumină - 2-3 ore. Nu este recomandat să amestecați soluția mai mult timp, deoarece va începe să se întărească și poate fi dificil să o aplicați.

• Rețineți că betoniera trebuie curățată imediat, deoarece ulterior, când acest ciment ultra-puternic se întărește, procedura de spălare va necesita mult efort și timp, ca să nu mai vorbim de faptul că uneori nu este posibilă curățarea betonului. mixer la toate.

• Dacă intenționați să lucrați cu opțiuni de alumină în timpul iernii, atunci merită să aveți în vedere o serie de nuanțe. Deoarece materialul generează în mod activ căldură în timpul procesului de întărire, toate măsurile de diluare și aplicare a amestecului vor diferi de cele atunci când se lucrează cu mortare de ciment obișnuite. În funcție de câte procente de apă se află în amestec, temperatura acestuia poate ajunge la 100 de grade și, prin urmare, trebuie să lucrați extrem de atent, fără a uita de măsurile de siguranță.

• Dacă se lucrează cu beton care conține ciment de alumină în compoziție, atunci trebuie să vă asigurați că temperatura acestuia rămâne la nivelul de 10-15 grade și în niciun caz nu crește mai mult, altfel betonul va începe să înghețe chiar înainte de a avea se aplică timpul.

După cum sa menționat mai sus, conform GOST, se disting trei mărci ale acestui soi: GC-40, GC-50 și GC-60, fiecare dintre ele diferă de cealaltă printr-o serie de caracteristici. Toate au aceiași timpi de întărire și întărire, dar rezistența lor variază foarte mult. Chiar și la o vârstă fragedă, amestecurile capătă putere: GC-40 - 2,5 MPa într-o zi și 40 MPa în trei zile; GC-50 - 27,4 MPa într-o zi și 50 MPa în trei zile; GC-60 - 32,4 MPa într-o zi (care este aproape identică cu rezistența cimentului GC-40 după trei zile) și 60 MPa în a treia zi.

Fiecare dintre mărci interacționează perfect cu alte substanțe: setări de întârzieri sau acceleratoare.

• Retardatorii includ borax, clorură de calciu, acid boric, acid citric, gluconat de sodiu și altele.
• Acceleratorii sunt trietanolamina, carbonatul de litiu, cimentul Portland, gipsul, varul și altele.

Pe lângă cimentul de alumină obișnuit, variantele cu conținut ridicat de alumină din prima, a doua și a treia categorii se disting prin conținutul de oxid de aluminiu. Marcarea acestora, respectiv, VHC I, VHC II și VHC III. În funcție de rezistența așteptată în a treia zi după utilizare, marcajul este completat cu numere.

Există următoarele opțiuni:

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

Cu cât procentul de oxid de aluminiu din compoziție este mai mare, cu atât cimentul finit este mai puternic. Pentru o soluție bogată în alumină din prima categorie, conținutul de oxid de aluminiu din compoziție trebuie să fie de cel puțin 60%, pentru a doua categorie - cel puțin 70%, pentru a treia - cel puțin 80%. Perioada de setare pentru aceste mostre este, de asemenea, ușor diferită. Pragul minim este de 30 de minute, în timp ce solidificarea completă ar trebui să aibă loc în mai puțin de 12 ore pentru VHC I-35 și în 15 ore pentru VHC din categoriile a doua și a treia.

Cimentul obișnuit de alumină nu are calități rezistente la foc, iar VHC de toate categoriile trebuie să reziste la temperaturi ridicate. Standardele de rezistență la foc încep de la 1580 de grade și merg până la 1750 de grade pentru VHC III-25.

În concluzie, este necesar să oferim sfaturi despre cum să distingem cimentul autentic de cel fals.Opțiunile de alumină și, în special, de refractare cu conținut ridicat de alumină sunt destul de scumpe, așa că deseori puteți întâlni un contrafăcut pe această piață. Potrivit statisticilor, aproximativ 40% din cimentul de pe piața rusă este contrafăcut.

Există o serie de îndrumări care vă ajută să identificați captura imediat.

• Cea mai evidentă regulă este să cumpărați ciment de la furnizori dovediți, de încredere. Printre firme bine stabilite se numără Gorkal, Secar, Ciment Fondu, Cimsa Icidac și alte câteva.

• Pentru a înlătura îndoielile finale, trebuie să cereți vânzătorului să arate concluzia sanitară și epidemiologică. Se afirmă că materialul este absolut sigur pentru sănătatea umană. Unii producători fără scrupule adaugă substanțe radioactive amestecurilor de ciment. Deși sunt prezente în cantități mici, pot provoca daune semnificative sănătății. Norma pentru conținutul de radionuclizi naturali este de până la 370 Bq / kg.

• Dacă, după verificarea acestei concluzii, rămân îndoieli, vă sfătuim să verificați adresa autorității care a emis încheierea sanitară și epidemiologică. Pe ambalaj și pe concluzia în sine, această adresă trebuie să fie aceeași.
• Verificați greutatea sacului în conformitate cu GOST. Ar trebui să fie egală cu 49-51 kg și în niciun caz să nu depășească aceste limite.

• După ce ați ales compoziția, cumpărați mai întâi o pungă pentru o probă. Acasă, frământați cimentul, iar dacă îl evaluați ca fiind de înaltă calitate, nu veți găsi în el niciun aditiv străin sub formă de piatră zdrobită sau nisip, atunci aceasta înseamnă că este de înaltă calitate.
• În cele din urmă, acordați atenție datei de expirare. Este extrem de mic - doar 60 de zile de la data ambalării. Asigurați-vă că țineți cont de acest criteriu atunci când alegeți, altfel riscați să cumpărați un material a cărui performanță va fi de multe ori mai slabă decât se aștepta.

Vezi mai jos pentru mai multe detalii.