Acasă | Despre noi | feedback-ul
Varul ca material de legare
Varul este unul dintre cele mai vechi materiale obligatorii. Săpăturile arheologice au arătat că, în palatele orașului antic Cnossos în partea centrală a insulei Creta - într-unul din centrele de cultură din Marea Egee, au existat picturi murale pigmenți de var stins fixe. Aceste palate aparțin XVI-lea. Secolele XV. BC În acest caz, varul este utilizat atât ca liant, cât și ca adeziv.
"Tei nelegat" (oxid de calciu, CaO) se obține prin prăjirea diferitelor carbonați naturali de calciu. Reacția de ardere este reversibilă și este descrisă prin ecuație
Extincția de var este redusă la transferul de oxid de calciu în hidroxid:
Această reacție este exotermă, adică curge cu eliberarea de căldură, care este vizibilă pentru fiecare operațiune de efectuare a golurilor. Se crede că atunci când se păstrează vaporii de apă, contactul cu umezeala poate duce la o astfel de încălzire încât copacul se poate aprinde.
Pentru a folosi varul ca liant, se stinge, se prepară un aluat, care este apoi amestecat cu nisip în cantități de două până la patru părți în volum.
Îngroșarea varului este asociată cu procesele fizice și chimice. Mai întâi, se produce evaporarea apei amestecate mecanic. În al doilea rând, hidroxidul de calciu cristalizează, formând un cadru calcaros de cristale intercalate de Ca (OH) 2 și particule de nisip înconjurător. În plus, există interacțiunea dintre hidroxidul de calciu și CO2 de aer cu formarea carbonatului ("carbonizarea"):
Ambele procese (cristalizare și carbonizare) se desfășoară destul de încet. Deoarece procesul de carbonizare este asociat cu eliberarea apei, pereții, construiți cu ajutorul unui mortar de var, rămân umed pentru o perioadă lungă de timp. Pentru a accelera procesul de carbonizare, uneori în interiorul caselor se fac brazieri cu cărbune ars, care generează dioxidul de carbon necesar:
Acum ar trebui să fie clar că încălzirea suprafețelor tencuite cu lămpi reflectorizante electrice sau cu aer cald uscat nu poate accelera procesul de carbonizare. Dimpotrivă, acest lucru va duce la deshidratarea tencuielii, ceea ce va face mai dificilă absorbția dioxidului de carbon.
Slaba sau „false“ tencuiala uscata poate duce ulterior la exfolierea filmului vopsea de ulei, datorită formării de săpun datorită interacțiunii calciului alcaline cu grăsimi din ulei de in ulei (ulei vegetal).
Pentru a stabili maturitatea unui pachet sau a unui tencuială, i. E. finalizarea procesului de carbonizare, acestea picură o picătură de soluție de alcool 1% de fenolftaleină. Când nu este legată de carbonatul de calciu, apare roșeața.
Adăugarea de nisip pentru a chit de var este necesară, deoarece în caz contrar în timpul solidificării dă o contracție puternică și crăparea. Nisipul din testul calcaros servește ca o armătură, care împiedică schimbarea volumului și crăparea în timpul uscării. În plus, nisipul reduce costul soluției și îl face mai poros, ceea ce facilitează îndepărtarea apei evaporate și a accesului de CO2 în interiorul liantului. În mortarul de var (aluat de var, amestecat cu nisip) trebuie să existe atât de mult var, încât să fie suficient să umpleți toate golurile dintre granulele de nisip și să acoperiți fiecare dintre ele. Dacă există un exces mare de var și dacă este distribuit neuniform (cu amestecare slabă), pot apărea crăpături în locurile de acumulare de calcar în timpul solidificării.
Pentru o soluție calcaroasă este preferat nisipul de munte, format din granule de nisip. Nisipul de râu constă din granule rotunjite, laminate, ceea ce duce la o mai mică rezistență a mănunchiului. Așa cum am menționat deja, prezența unui mic amestec de carbonat de calciu CaCO3 în varul de ardere îmbunătățește proprietățile de legare a varului. Acest lucru se datorează faptului că particulele de carbonat de calciu joacă rolul de centre de cristalizare în timpul carbonizării și, prin urmare, accelerează procesul de solidificare.
Cărămidă roșie din lut
Cărămida roșie din lut este făcută din lut amestecat cu apă, urmată de turnare, uscare și prăjire. Cărămida (brută) formată nu trebuie să se fisureze în timpul uscării. Substanța slabă uscată în timpul prăjirii va conduce în mod inevitabil la formarea fisurilor. Culoarea roșie a cărămizii se datorează prezenței în argilă a oxidului de Fe2O3. Această culoare se obține dacă prăjirea este efectuată într-o atmosferă de oxidare, i. E. cu aer în exces. Dacă în atmosferă există agenți reducători, pe cărămidă apar tonuri gri-albastru.
În prezent, cărămizile goale sunt utilizate pe scară largă în construcții, adică având în interiorul unei cavități de o anumită formă. Fără a pierde în mod substanțial proprietăți termoizolante, o astfel de cărămidă face posibilă reducerea masei unei clădiri rezidențiale cu aproximativ 25%. Acest lucru vă permite să reduceți în mod semnificativ costurile de transport și costurile forței de muncă pentru construcții.
Pentru confecționarea clădirilor sunt realizate două cărămizi. Când este turnat pe o cărămidă normală, se aplică un strat de argilă ușoară sau lut. Uscarea și arderea cărămizilor cu două straturi se realizează conform tehnologiei obișnuite.
Caracteristicile importante ale cărămizii sunt absorbția de umiditate și rezistența la îngheț. Ele sunt interdependente. Conform normelor tehnice, absorbția apei din cărămidă roșie este de aproximativ 8%. Când temperatura este coborâtă, apa din porii cărămizii îngheață. Deoarece volumul de gheață este mai mare decât cea a apei, se îngheață la pereții porilor sub presiune, prin care se pot produce fisuri. cărămizi Frost, precum și ceramică și alte construcții, de cincisprezece ori determinat prin plasarea produsului în mediu, la -15 ° C, urmată de decongelare în apă la + 20 ° C Pentru a preveni deteriorarea cauzată de intemperii, zidăria este de obicei protejată cu ipsos, tigla sau, în cazuri extreme, cu pictură. Controlarea porozității și cărămizi în vrac și densitate a altor produse din ceramică, precum și oferindu-le proprietăți termofizice specifice se efectuează prin introducerea o greutate umedă de aditivi - rumeguș inflamabile turbă crumb deșeuri din industria de polimeri sau materiale care intră minerale naturale poroase. Producția de cărămizi goale calcinate costă de 1,2 ori mai scump decât silicatul alb.
Un tip special de cărămidă de lut coapte este clincher. Se utilizează pentru pavarea drumurilor, în fața soclurilor clădirilor, în structurile hidraulice. Cărămizile de tip clinker sunt realizate din argile speciale cu vâscozitate ridicată și deformabilitate redusă în timpul arderii. Se caracterizează printr-o absorbție relativ scăzută a apei (de la 0,9 la 5,5%), rezistență mare la compresiune și rezistență ridicată la uzură. Cu puterea drumurilor, este proiectat pentru funcționare timp de 10-12 ani.
Materia primă pentru cărămidă de siliciu este nisipul de calcar și de cuarț. La prepararea varului, masa este de 5,5. 6,5% în greutate și apă cu 6,8%. Masa pregătită este comprimată și apoi supusă încălzirii (la o temperatură de aproximativ 170 ° C) într-o autoclavă sub acțiunea aburului de înaltă presiune. Natura chimică a cărămizii de siliciu procesul de întărire este complet diferit decât în întărirea liantului pe bază de var și nisip. La temperaturi ridicate, interacțiunea acid-bază a hidroxidului de calciu Ca (OH) 2 cu Si02 este accelerată în mod semnificativ pentru a forma o sare de CaSiO3 de silicat de calciu. Formarea acestuia din urmă și oferă un pachet între granulele de nisip și, prin urmare, rezistența și durabilitatea produsului.
Cărămida de silicat are o culoare gri deschis, dar uneori este vopsită. În acest scop, sunt utilizate argile sau deșeuri industriale care conțin oxizi de fier. Absorbția apei din cărămizi de silicat este destul de ridicată, dar nu trebuie să depășească 16%. Datorită absorbției mari a apei în comparație cu cărămida roșie din lut, aceasta are o rezistență mai mică la îngheț. Cărămidele de silicat sunt folosite în principal ca materiale de perete pentru montarea unor părți înalte ale clădirilor. Nu poate fi folosit pentru fundații expuse la apele subterane, mai ales dacă acestea conțin CO2. precum și pentru amplasarea cuptoarelor, deoarece nu rezistă expunerii îndelungate la temperaturi ridicate.
Ciment - numele colectiv de diferite lianți pulverulente capabili atunci când sunt amestecate cu apă pentru a forma o masă plastică dobândește cu starea de timp kamnevidnoe. Cele mai multe cimenturi sunt hidraulice, adică Astringenții, care, începând să se înțepenească în aer, continuă să se întărească și sub apă. Primul ciment a fost descoperit în timpul Imperiului Roman. Locuitorii satului Putstsoli situat la poalele Vezuviului observat ca mijloc de îmbinare eficientă este formată prin adăugarea de var în cenușă vulcanică (pozzolan). Varul în sine, după cum se știe, prezintă proprietăți de legare, dar într-un pachet este instabil la apă. Aproximativ în același timp, locuitorii din Rusia antica a observat că rezistența la apă dă var maruntita, argila calcinat ( „tsemyanka“). Astfel de materiale hidraulice obligatorii au fost utilizate pentru construirea de clădiri de piatră de vechi Kiev și Novgorod.
Unul dintre principalele cimenturi industriale principale este cimentul portland. rețeta sa a fost brevetat British J. zidar. Aspadom in 1824 In prezent, ciment Portland se prepară prin calcinarea înainte de sinterizare (adică, până când faza lichidă) dintr-un amestec de calcar și component aluminosilicat (argilă, zgură, cenușă zburătoare). Speck este măcinat și sunt introduși câțiva aditivi. Se compune din 60. 65% lime,
24% silice SiO2 și
8% Al2O3 alumină. La un moment dat, lângă Novorossiysk, s-au găsit depozite uriașe de rocă, similare în compoziție cu amestecul brut de ciment portland. Această sursă de materii prime a servit drept bază pentru dezvoltarea extinsă a industriei de ciment în zona Novorossiysk. De obicei, cimentul, atunci când este întărit în condiții de umiditate insuficientă, dă contracție. Structura poroasă a cimentului solidificat și contracția acestuia sunt cauzele permeabilității la apă a structurilor de beton. Pentru o serie de lucrări de construcție se recomandă utilizarea cimentului care nu se micsorează (se extinde). Astfel de cimenturi includ aditivi expandanți, cum ar fi gipsul. Același ciment portland sau alte mărci sunt folosite ca bază.
Cimentul vine de la lat. caementum, ceea ce înseamnă piatră ruptă.
Mortarele sunt folosite pentru a lega cărămizi, pietre și blocuri în construcția de pereți. În plus, ele sunt utilizate pentru tencuiala pereților și plafoanelor pentru a obține suprafețe netede și protecție împotriva influențelor externe. Mortarele includ un astringent și o umplutură. Ca liant principal, se utilizează ciment și ca nisip de umplutură. Adesea mortarurile includ un amestec de două lianți, cum ar fi cimentul și varul. Astfel de soluții sunt numite mixte. Pentru zidărie, se folosesc de obicei mortare de ciment-var-nisip. Raportul dintre aceste componente în părțile volumice de la 1: 0,2: 3 la 1: 2: 12 (ciment: var: nisip).
Pentru tencuirea soluții sunt adesea folosite pe baza unui amestec de ciment, ghips și nisip în următorul raport de volum: 1: 0,25: 4 până la 1: 4: 6. În astfel de soluții, gipsul de construcție accelerează apucarea și întărirea și, de asemenea, elimină scurgerile. Soluțiile utilizate pentru tencuire nu trebuie să se micșoreze. Gipsul în timpul solidificării se extinde în volum. Prin urmare, introducerea sa în soluții are o justificare foarte puternică. Atunci când tencuieli tavane și cornișe doza de gips este crescut, și atunci când tencuieli pereți - reduce.
Dacă doresc să sporească plasticitatea și conectivitatea soluțiilor, în loc de gips, preferă să ia var. Produsele din azbest și ciment sunt fabricate dintr-un amestec de azbest (
80%) și apă. Azbestul, de asemenea, numit in munte, - o fibră minerală naturală, capabilă să se împartă în cele mai fine fibre flexibile și elastice, din care, în același mod ca și din fibre vegetale (in, bumbac) pot fi filate fire și țesături pentru a produce. Azbestul este necombustibil, are conductivitate termică scăzută și, prin urmare, îmbrăcămintea din țesături de azbest este folosită pentru a lucra în apropierea obiectelor cu temperatură ridicată. Industria nervurat produce următoarele produse: acoperișuri (în special, ardezie), perete, pipe, etc. După cum sa menționat deja, azbest - un material rezistent la foc, dar la 70 ° C, ea începe să-și piardă rezistența .. La o temperatură de 368 ° C, apa din acesta este îndepărtată, ca urmare a pierderii totale a rezistenței azbestului.
Produsele din azbociment au o rezistență la tracțiune mai mare, îndoire și impact decât o pastă de ciment întărită. Acest lucru se datorează proprietăților de întărire a azbestului, similar cu efectul de armare al armăturii din oțel în beton armat. Produsele din azbociment, cu excepția rezistenței la foc și a proprietăților de izolare termică, au o conductivitate electrică scăzută, rezistență la intemperii, capacitate bună de fixare. Acestea sunt ușor de manipulat prin instrumente de tăiere și de tăiere. Produsele din azbociment sunt caracterizate de o permeabilitate mai scăzută a apei și o rezistență mai mare la acțiunea apei mineralizate decât betoanele și soluțiile de ciment Portland. Acoperișul din azbest este durabil, rezistent la îngheț, ignifug, nu necesită pictură și rareori are nevoie de reparații. Inconvenientele lor includ fragilitatea, răsturnarea și, în vânturi puternice, posibilitatea de penetrare a apei prin îmbinările foilor adiacente.
Pe baza gipsului, cu introducerea hidroxidului de fier (III), obținut din deșeuri industriale, materialul termoizolant este feron sau fero-gips. Se utilizează pentru izolarea termică a aparatelor și conductelor, precum și în construcții.