A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
Quantitative Phasenanalyse und Hydratationsverhalten von synthetisch hergestellten eisenreichen Calciumaluminatschmelzzementen
Ziel dieser Arbeit war es den Einfluss der zwei Prozessparameter, chemische Zusammensetzung des Rohmehls und Abkühlrate, auf den Phasenbestand, die Mischkristallzusammensetzungen von synthetisch hergestellten eisenreichen Calciumaluminatschmelzzementen (synth. CAZ) und auf das Hydratationsverhalten zu untersuchen. Die Herstellung der vier synth. CAZ erfolgte im System CaO-Al2O3-Fe2O3-SiO2. Durch Kombination der Elektronenstrahlmikrosondenanalytik mit der röntgenographischen Phasenanalyse konnte eine einzige kalibrierte Quantifizierungsroutine erstellt werden, mit der die unterschiedlichen Phasenbestände aller synth. CAZ ermittelt wurden. Mit der erstellten Quantifizierungsroutine konnte nachgewiesen werden, das sich bei den synth. CAZ, die Monocalciumaluminat neben Gehlenit enthalten, die Quantitäten, die Phasenbestände und die Mischkristallzusammensetzungen verändern lassen. Bei gleicher chemischer Zusammensetzung dieser synth. CAZ wird bei der Herstellung mit hoher Abkühlrate ein höherer Monocalciumaluminatgehalt erhalten. Bei den synth. CAZ die nur Monocalciumaluminat, Ferrat und C2S enthalten, werden die Quantitäten und Mischkristallzusammensetzungen durch die unterschiedlichen Abkühlraten nicht beeinflusst. Die chemische Zusammensetzung des Rohmehls ist entscheidend für den SiO2-Gehalt im Monocalciumaluminat. In den Ferraten werden hohe Si-Gehalte nur durch hohe Fe-Gehalte erhalten. Der Si-defizitäre Gehlenit ist auf Mischkristallbildung mit Monocalciumaluminat zurückzuführen. Die Hydratationsuntersuchungen der synth. CAZ haben ergeben, dass der Si-defizitäre Gehlenit nicht hydraulisch reaktiv ist. Ferrat ist an der Hydratation der synth. CAZ beteiligt. Die Quantität und der Fe-Gehalt der Ferrate bestimmen ihre hydraulische Reaktivität, die Hydratationswärmeentwicklung kurz nach dem Anrühren der Zemente mit Wasser und die Länge der Induktionsperiode. Zu späteren Zeitpunkten der Hydratation wird eine weitere Reaktion der Ferrate durch die Passivierung der Ferratoberfläche verhindert.
Quantitative Phasenanalyse und Hydratationsverhalten von synthetisch hergestellten eisenreichen Calciumaluminatschmelzzementen
Ziel dieser Arbeit war es den Einfluss der zwei Prozessparameter, chemische Zusammensetzung des Rohmehls und Abkühlrate, auf den Phasenbestand, die Mischkristallzusammensetzungen von synthetisch hergestellten eisenreichen Calciumaluminatschmelzzementen (synth. CAZ) und auf das Hydratationsverhalten zu untersuchen. Die Herstellung der vier synth. CAZ erfolgte im System CaO-Al2O3-Fe2O3-SiO2. Durch Kombination der Elektronenstrahlmikrosondenanalytik mit der röntgenographischen Phasenanalyse konnte eine einzige kalibrierte Quantifizierungsroutine erstellt werden, mit der die unterschiedlichen Phasenbestände aller synth. CAZ ermittelt wurden. Mit der erstellten Quantifizierungsroutine konnte nachgewiesen werden, das sich bei den synth. CAZ, die Monocalciumaluminat neben Gehlenit enthalten, die Quantitäten, die Phasenbestände und die Mischkristallzusammensetzungen verändern lassen. Bei gleicher chemischer Zusammensetzung dieser synth. CAZ wird bei der Herstellung mit hoher Abkühlrate ein höherer Monocalciumaluminatgehalt erhalten. Bei den synth. CAZ die nur Monocalciumaluminat, Ferrat und C2S enthalten, werden die Quantitäten und Mischkristallzusammensetzungen durch die unterschiedlichen Abkühlraten nicht beeinflusst. Die chemische Zusammensetzung des Rohmehls ist entscheidend für den SiO2-Gehalt im Monocalciumaluminat. In den Ferraten werden hohe Si-Gehalte nur durch hohe Fe-Gehalte erhalten. Der Si-defizitäre Gehlenit ist auf Mischkristallbildung mit Monocalciumaluminat zurückzuführen. Die Hydratationsuntersuchungen der synth. CAZ haben ergeben, dass der Si-defizitäre Gehlenit nicht hydraulisch reaktiv ist. Ferrat ist an der Hydratation der synth. CAZ beteiligt. Die Quantität und der Fe-Gehalt der Ferrate bestimmen ihre hydraulische Reaktivität, die Hydratationswärmeentwicklung kurz nach dem Anrühren der Zemente mit Wasser und die Länge der Induktionsperiode. Zu späteren Zeitpunkten der Hydratation wird eine weitere Reaktion der Ferrate durch die Passivierung der Ferratoberfläche verhindert.
Quantitative Phasenanalyse und Hydratationsverhalten von synthetisch hergestellten eisenreichen Calciumaluminatschmelzzementen
Quantitative phase anlysis and hydration behaviour of synthetic iron-rich calcium aluminate cements
Schmid, Markus (author)
2005
136 Seiten, Bilder, Tabellen, 91 Quellen
Theses
German