Uçucu Kül Portland Çimento

Portland Çimento
Uçucu kül Portland çimentosu, Portland çimento klinkeri ve uçucu külün uygun miktarda alçı ile karıştırılıp öğütülmesiyle elde edilen bir malzemedir ve PF kod adıyla anılır. Portland çimento klinkeri, uçucu kül ve uygun miktarda alçının öğütülmesiyle elde edilen her türlü hidrolik çimentolu malzemeye uçucu küllü Portland çimentosu denir ve PF kod adıyla anılır. Çimentoya eklenen uçucu kül miktarı kütlece %20~%40 arasındadır ve dayanım sınıfı ile her yaştaki dayanım gereksinimleri cüruf Portland çimentosu ile aynıdır.

Hammadde
Portland çimento klinkerinden yapılmıştır ve uçucu külUygun miktarda alçı ile karıştırılıp öğütülür. Kod PF
Portland çimento klinkeri, uçucu kül ve uygun miktarda alçıtaşı tozundan yapılan her türlü hidrolik çimento esaslı malzemeye uçucu küllü Portland çimentosu denir ve PF kod adıyla anılır. Çimentoya eklenen uçucu kül miktarı kütlece %20 ila %40 arasındadır. Granüle edilmiş yüksek fırın cürufunun, karışım malzemelerinin toplam miktarının 1/3'ünü geçmeyecek şekilde katılmasına izin verilir. Bu durumda, karışım malzemelerinin toplam miktarı %50'ye ulaşabilir, ancak uçucu kül miktarı %20'den az veya %40'tan fazla olmamalıdır.
Özellikler
Uçucu kül çimentosunun yapısı nispeten yoğundur, iç özgül yüzey alanı küçüktür ve su adsorpsiyon kapasitesi çok daha azdır; çimento hidratasyonu için gereken su miktarı da azdır, bu nedenle uçucu kül çimentosunun kuru büzülmesi azdır ve çatlama direnci de düşüktür. Ayrıca, aktif katkı maddeleriyle karıştırılmış genel çimentoya benzer şekilde, düşük hidratasyon ısısına ve güçlü korozyon direncine sahiptir.
Performans
Uçucu kül esaslı Portland çimentosunun benzersiz özellikleri şunlardır:
(1) Erken dayanım düşük, geç dayanım artış hızı yüksek: uçucu kül çimentosunun erken dayanımı düşüktür ve uçucu kül içeriğinin artmasıyla erken dayanım önemli ölçüde azalır. Uçucu küldeki camsı yapı son derece kararlı olduğundan, uçucu kül parçacıkları uçucu kül çimentosunun hidratasyon işlemi sırasında Ca(OH)2 tarafından çok yavaş aşındırılır ve parçalanır, bu nedenle uçucu kül çimentosunun dayanım gelişimi esas olarak daha sonraki aşamada yansır, geç dayanım artış hızı yüksektir ve hatta karşılık gelen Portland çimentosunun geç dayanımını bile aşabilir.
(2) İyi işlenebilirlik ve düşük kuru büzülme: Uçucu kül parçacıklarının çoğu kapalı ve katı küresel olduğundan ve iç yüzey alanı ile tek moleküllü su adsorpsiyonu küçük olduğundan, uçucu kül çimentosu iyi işlenebilirliğe ve düşük kuru büzülmeye sahiptir, yüksek çekme dayanımı ve iyi çatlak direnci özelliklerine sahiptir. Bu, uçucu kül çimentosunun açık bir avantajıdır.
(3) İyi korozyon direnci: Uçucu kül çimentosu, tatlı suya ve sülfata karşı yüksek korozyon direncine sahiptir. Uçucu küldeki aktif SiO2 ve Ca(OH)2'nin birleşimi nedeniyle, dengelendiğinde kalsiyum silikat hidrat oluşur. Gerekli limit konsantrasyonu (yani sıvı faz alkaliliği), sıradan Portland çimentosundaki kalsiyum silikat hidratın dengesi için gerekenden çok daha düşüktür, bu nedenle tatlı suda sızma oranı önemli ölçüde azalır, böylece çimentonun tatlı su korozyonuna karşı direnci ve sülfat hasarına karşı direnci artar.
(4) Düşük hidratasyon ısısı: Uçucu kül çimentosunun hidratasyon hızı yavaştır ve hidratasyon ısısı düşüktür; özellikle eklenen uçucu kül miktarı fazla olduğunda hidratasyon ısısındaki azalma çok belirgindir.

Portland çimentosu
Esas olarak kalsiyum silikat, kireç taşı veya %5'ten az oranda granüle yüksek fırın cürufundan oluşan ve ince öğütülmüş alçıdan yapılan hidrolik çimentolu malzeme ile birleştirilen tüm Portland çimento klinkerleri, topluca Portland çimentosu olarak adlandırılır. Uluslararası alanda genel olarak Portland Çimentosu olarak bilinir.
Sınıflandırma
Portland çimentosu iki tipe ayrılır: Karışım malzemesi içermeyen Tip I Portland çimentosu, P·I koduyla; çimento kütlesinin %5'ini geçmeyen kireçtaşı veya granüle yüksek fırın cürufu ile karıştırılmış Tip II Portland çimentosu, P·Ⅱ koduyla adlandırılır.
Mineral bileşimi
Portland çimentosunun ana mineral bileşimi şunlardır: trikalsiyum silikat, dikalsiyum silikat, trikalsiyum alüminat ve tetrakalsiyum demir alüminat. Trikalsiyum silikat, Portland çimentosunun dayanımını dört hafta içinde belirler; dikalsiyum silikat ancak dört haftadan sonra dayanımını gösterir ve yaklaşık bir yıl içinde trikalsiyum silikatın dört haftalık dayanımına ulaşır; trikalsiyum alüminat daha hızlı dayanım gösterir, ancak dayanımı düşüktür ve 1 ila 3 gün veya biraz daha uzun süre içinde Portland çimentosunun dayanımında belirli bir rol oynar; asit tuzu çimentosunun dayanım katkısı küçüktür.