intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

BÀI GIẢNG MÔN VẬT LIỆU XÂY DỰNG: CHƯƠNG 4. CHẤT KẾT DÍNH VÔ CƠ

Chia sẻ: Dang Van Son | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:105

398
lượt xem
90
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Chất kết dính vô cơ (CKDVC) là loại vật liệu thường ở dạng bột mịn, khi nhào trộn với nước hoặc dung môi khác (dung dịch MgCl2, thuỷ tinh lỏng,…) sẽ tạo thành hồ dẻo, qua quá trình biến đổi hoá lý sẽ rắn chắc như đá.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: BÀI GIẢNG MÔN VẬT LIỆU XÂY DỰNG: CHƯƠNG 4. CHẤT KẾT DÍNH VÔ CƠ

  1. Moân hoïc: Vaät lieäu xaây döïng CHƯƠNG 4. CHẤT KẾT DÍNH VÔ CƠ GVHD: NGUYỄN DUY HƯNG TP.HCM, Tháng 01 Năm 2010
  2. PHẦN 1. KHÁI NIỆM CHUNG 2
  3. 1. KHÁI NIỆM CHUNG Chất kết dính vô cơ (CKDVC) là loại vật liệu thường ở  dạng bột mịn, khi nhào trộn với nước hoặc dung môi khác (dung dịch MgCl2, thuỷ tinh lỏng,…) sẽ tạo thành hồ dẻo, qua quá trình biến đổi hoá lý sẽ rắn chắc như đá. CKDVC thường được sử dụng để liên kết các hạt rời  rạc như cát, đá dăm, sỏi để tạo thành một khối đồng nhất, vững chắc. Ứng dụng:   Bê tông,  Vữa xây dựng,  Gạch silicate,  Gạch đá nhân tạo không nung,… 3
  4. 1. KHÁI NIỆM CHUNG Phân loại:  CKDVC rắn trong không khí: sau khi trộn với  nước có thể rắn chắc và phát triển cường độ trong không khí. VD: CaO, CaSO4.0,5H2O, MgO, [Na2O.nSiO2, K2O.mSiO2 với m, n = 2 – 3,5],… CKDVC rắn trong nước: có khả năng rắn chắc và  phát triển cường độ cả trong môi trường không khí và nước. VD: CKD hỗn hợp, vôi thuỷ, xi măng Portland,… CKDVC rắn trong thiết bị chưng áp: rắn chắc  trong môi trường hơi nước bão hoà (với nhiệt độ và áp suất phù hợp) để tạo thành các sản phẩm có cường độ. VD: chất kết dính vôi-silic, vôi-tro,... 4
  5. PHẦN 2. CÁC CHẤT KẾT DÍNH VÔ CƠ RẮN TRONG KHÔNG KHÍ 5
  6. 2.1 THẠCH CAO XÂY DỰNG 2.1.1 Phương pháp chế tạo 3 phương pháp:   Đá thạch cao → nung → nghiền mịn → thạch cao XD  Đá thạch cao → nghiền mịn → nung → thạch cao XD  Đá thạch cao → (nghiền + nung) → thạch cao XD → CaSO4.2H2O 150 -170 C CaSO4.0,5H2O + 1,5H2O o Trước khi chế tạo, đá thạch cao được đập nhỏ:   100 – 200mm đối với sản xuất thạch cao khan trong lò tunnel;  10 – 20mm khi sx bằng lò quay  < 2mm khi chế biến trong “nồi nấu”. 6
  7. 2.1 THẠCH CAO XÂY DỰNG 2.1.2 Phân loại Theo công thức hoá học:   Thạch cao xây dựng: CaSO .0,5H O, cường độ thấp 4 2 Thạch cao xây trát  Thạch cao đúc tượng  Thạch cao khan nước: CaSO4  Thạch cao nung nhiệt độ cao (thạch cao estrich)  Thạch cao cường độ cao (thạch cao Mamov, cẩm thạch)  7
  8. 2.1 THẠCH CAO XÂY DỰNG 2.1.2 Phân loại A. Phân loại theo công dụng 1. Thạch cao xây trát (CaSO4.0,5H2O): Được chế tạo bằng cách nung đá thạch cao thành  thạch cao. Sử dụng để làm vữa xây trát, làm khuôn trong công  nghiệp gốm sứ,... 2. Thạch cao đúc tượng (CaSO4.0,5H2O): Được chế tạo từ đá thạch cao tinh khiết  8
  9. 2.1 THẠCH CAO XÂY DỰNG 2.1.2 Phân loại A. Phân loại theo công dụng 3. Thạch cao estrich (CaSO4 và CaO tự do): Đá thạch cao nung ở nhiệt độ cao (khoảng 1200oC)  đến khi tách nước hoàn toàn. Cường độ cao hơn CaSO4.0,5H2O.  Ứng dụng: lăn nền, xây trát ở những vị trí đặc biệt.  4. Thạch cao cẩm thạch: Nung đá TC → CaSO4.0,5H2O → ngâm trong dung dịch  phèn → nung trở lại cho đến khi tách nước hoàn toàn. Ứng dụng: miết mạch các tấm tường, tô trát những nơi  cần độ cứng cao. 9
  10. 2.1 THẠCH CAO XÂY DỰNG 2.1.2 Phân loại B. Phân loại theo dạng thù hình 1. Thạch cao CaSO4.0,5H2O Dạng α-CaSO4.0,5H2O:  Nung thạch cao trong không khí bão hoà hơi nước (0,2  – 0,3MPa) từ 160 – 180oC,  Tinh thể lớn, lượng nước tiêu chuẩn thấp (40 – 45%), cường độ cao sau 7 ngày (15 – 40MPa). Dạng β-CaSO4.0,5H2O:  Nung thạch cao trong không khí khô,  Tinh thể hạt mịn, lượng nước tiêu chuẩn cao (60 –  65%), độ rỗng sản phẩm đóng rắn 40%, cường độ thấp. 10
  11. 2.1 THẠCH CAO XÂY DỰNG 2.1.2 Phân loại B. Phân loại theo dạng thù hình 2. Thạch cao khan CaSO4 Anhydrite III:   Nung đá thạch cao ở nhiệt độ 180 - 240oC,  Trong không khí ẩm dễ chuyển về CaSO .0,5H O. 4 2 Anhydrite II:   Nung đá thạch cao hoặc CaSO .0,5H O hay anhydrite 4 2 III ở 320 – 480oC. Anhydrite I:   Chỉ ổn định ở nhiệt độ > 1180oC. 11
  12. 2.1 THẠCH CAO XÂY DỰNG 2.1.3 Quá trình rắn chắc Ban đầu, khi nhào trộn với nước, CaSO4.0,5H2O trở  thành một loại vữa dẻo có tính linh động cao (tính dẻo) Quá trình ninh kết: các biến đổi hoá lý phức tạp làm  hỗn hợp mất dần tính dẻo Quá trình rắn chắc: hỗn hợp dần dần đặc lại, kết tinh,  rắn chắc, cường độ phát triển dần Phản ứng thuỷ hoá của thạch cao:  CaSO4.0,5H2O + 1,5H2O → CaSO4.2H2O 12
  13. 2.1 THẠCH CAO XÂY DỰNG 2.1.3 Quá trình rắn chắc Gồm 3 thời kỳ: Thời kỳ hoà tan: tạo dung dịch bão hoà, phản ứng thuỷ  hoá: CaSO4.0,5H2O + 1,5H2O → CaSO4.2H2O Thời kỳ ninh kết (hoá keo):   CaSO .2H O mới sinh không thể tan thêm mà tồn tại ở 4 2 thể keo hạt rất nhỏ, ngưng lắng dần  Vữa thạch cao mất tính dẻo nhưng chưa có cường độ. Thời kỳ rắn chắc:   Tinh thể xuất hiện, phát triển dần lên, liên kết chặt chẽ với nhau làm cho cường độ phát triển.  Quá trình rắn chắc, thạch cao nở 1% thể tích. 13
  14. 2.1 THẠCH CAO XÂY DỰNG 2.1.4 Tính chất của thạch cao xây dựng 1. Thời gian ninh kết Được xác định bằng thiết bị Vicat.   Thời gian bắt đầu ninh kết: ≥ 6 phút  Thời gian ninh kết xong ≤ 30 phút Có thể sử dụng phụ gia để điều chỉnh thời gian ninh  kết:  Làm giảm thời gian ninh kết: Na SO , NaCl,… 2 4 Làm tăng thời gian ninh kết: vôi  14
  15. 2.1 THẠCH CAO XÂY DỰNG 2.1.4 Tính chất của thạch cao xây dựng 2. Cường độ Xác định bằng thí nghiệm ép mẫu 7,07x7,07x7,07 cm hay  4x4x16 cm. Cường độ được xác định sau 1 giờ 30 phút trộn thạch  cao với nước. Tác nhân tạo cường độ cho thạch cao:   Sự kết tinh của thạch cao 2 phân tử nước  Sự bay hơi nước tự do làm các tinh thể CaSO .2H O 4 2 gắn kết với nhau chắc hơn. 15
  16. 2.1 THẠCH CAO XÂY DỰNG 2.1.4 Tính chất của thạch cao xây dựng 2. Cường độ Yêu cầu: Trong điều kiện ẩm ướt bình thường:   Thạch cao loại 1: R > 4,5 Mpa  Thạch cao loại 2: R > 3,5 Mpa Trong điều kiện đã được sấy khô:   Thạch cao loại 1: R > 10 Mpa  Thạch cao loại 2: R > 7,5 Mpa 16
  17. 2.1 THẠCH CAO XÂY DỰNG 2.1.4 Tính chất của thạch cao xây dựng 3. Độ mịn và lượng nước nhào trộn Độ mịn càng cao thì cường độ càng cao  Lượng nước nhào trộn lớn, cường độ giảm  Ở môi trường nhiệt độ và độ ẩm lớn, cường độ không  phát triển. Môi trường ngập nước, thạch cao bị phá hoại.  4. Khối lượng riêng: γ a = 2,6 – 2,7 g/cm3 5. Khối lượng thể tích: γ 0 = 0,8 – 1,0 g/cm3 17
  18. 2.2 VÔI KHÔNG KHÍ VÀ VÔI TÔI 2.2.1 Nguyên liệu và chế tạo Nguyên liệu:   Đá vôi calcite (khoáng chủ yếu là CaCO ) 3 Đá phấn, đá vôi vỏ sò với yêu cầu hàm lượng tạp chất  sét (Al2O3, SiO2, Fe2O3,...) nhỏ hơn 6%. Phương pháp chủ yếu chế tạo vôi là nung đá vôi.  900 – 1100 C o CaCO3 ↔ CaO + CO2↑ – Q (Q = 42,5 kcal/phân tử gam) Phản ứng có tính thuận nghịch   Chiều phản ứng phụ thuộc vào áp lực phân giải khí CO 2 trong môi trường xung quanh  Tăng chiều thuận: cần thông gió tốt 18
  19. 2.2 VÔI KHÔNG KHÍ VÀ VÔI TÔI 2.2.1 Nguyên liệu và chế tạo Quá trình nung có thể xảy ra các trường hợp sau:   Nung non lửa: Lớp bên ngoài của viên đá đã “chín” thành vôi trong khi lõi  bên trong còn sống. Loại vôi này hàm lượng CaO thấp, khi đem tôi bị sượng,  kém dẻo, chất lượng kém. Nung già lửa:  Nhiệt độ nung quá cao, các tạp chất sét nóng chảy bọc  quanh hạt vôi thành một màng keo cứng bên ngoài Vôi sẽ khó tôi, nhiều hạt sượng, kém dẻo, dễ gây nứt.  19
  20. 2.2 VÔI KHÔNG KHÍ VÀ VÔI TÔI 2.2.1 Nguyên liệu và chế tạo Nhiệt độ nung tùy thuộc vào:   Thành phần đá vôi  Hàm lượng tạp chất  Loại lò nung Tốc độ nung đá vôi tùy thuộc vào:   Kích thước cục đá vôi  Nhiệt độ nung  Thời gian nung  Vôi không khí có thể được sử dụng theo 2 cách:  Nghiền mịn thành dạng bột, sử dụng như xi măng  Tôi thành vôi tôi, sử dụng rộng rãi trong xây dựng. 20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2