Alçı nasıl yapılır. Yüksek mukavemetli ve polimer alçının kullanım alanı ve özellikleri

alçıtaşı- mineral, sulu kalsiyum sülfat. Alçının lifli çeşidine selenit, taneli çeşidine ise kaymaktaşı denir. En yaygın minerallerden biri; terim aynı zamanda inşa ettiği kayaları ifade etmek için de kullanılır. Alçıya, bir mineralin kısmi dehidrasyonu ve öğütülmesiyle elde edilen bir yapı malzemesi de denir. Adı Yunancadan geliyor. eski zamanlarda hem alçının kendisi hem de tebeşir anlamına gelen alçı. Kaymaktaşı olarak bilinen yoğun kar beyazı, krem ​​veya pembe ince taneli alçı çeşidi

Ayrıca bakınız:

YAPI

Kimyasal bileşim - Ca × 2H 2 O. Sistem monokliniktir. Kristal yapı katmanlıdır; Ca2+ iyonlarıyla yakından ilişkili iki 2-anyonik grup tabakası (010) düzlemi boyunca yönlendirilmiş çift katmanlar oluşturur. Moleküller H 2 O bu çift katmanlar arasındaki boşlukları işgal eder. Bu, alçının çok mükemmel bölünme özelliğini kolayca açıklar. Her bir kalsiyum iyonu, SO 4 gruplarına ait altı oksijen iyonu ve iki su molekülü ile çevrilidir. Her su molekülü, aynı çift katmandaki bir oksijen iyonuna ve bitişik bir katmandaki başka bir oksijen iyonuna bir Ca iyonu bağlar.

ÖZELLİKLER

Renk çok farklıdır, ancak genellikle beyaz, gri, sarı, pembe vb. Saf şeffaf kristaller renksizdir. Kirlilikler ile çeşitli renklerde boyanabilir. Çizginin rengi beyazdır. Kristaller, bazen mükemmel bölünme mikro çatlakları nedeniyle sedefli bir renk tonu ile bir cam parlaklığa sahiptir; selenit içinde ipeksi. Sertlik 2 (Mohs ölçeğinin standardı). Bölünme tek yönde çok mükemmeldir. İnce kristaller ve bölünme plakaları esnektir. Yoğunluk 2.31 - 2.33 g / cm3.
Belirgin bir suda çözünürlüğe sahiptir. Alçının dikkat çekici bir özelliği, sıcaklıktaki bir artışla çözünürlüğünün 37-38 ° 'de maksimuma ulaşması ve daha sonra oldukça hızlı bir şekilde düşmesidir. Çözünürlükteki en büyük düşüş, "hemihidrat" - CaSO 4 × 1 / 2H 2 O oluşumu nedeniyle 107 ° 'nin üzerindeki sıcaklıklarda belirlenir.
107 ° C'de kısmen su kaybeder ve suda gözle görülür şekilde çözünür olan beyaz bir kaymaktaşı (2CaSO 4 × Н 2 О) tozuna dönüşür. Sulu moleküllerin daha düşük miktarı nedeniyle, kaymaktaşı polimerizasyon sırasında büzülmez (hacim olarak yaklaşık %1 artar). s. Tr. su kaybeder, parçalanır ve beyaz mineye dönüşür. Kömürde indirgeyici alevde CaS verir. H2SO4 ile asitlendirilmiş suda saf suya göre çok daha iyi çözünür. Ancak H2S04 konsantrasyonu 75 g/l'nin üzerinde olduğunda. çözünürlük keskin bir şekilde düşer. HCl'de çok az çözünür.

MORFOLOJİ

(010) yüzlerinin baskın gelişimi nedeniyle, kristaller tablo şeklinde, nadiren sütunlu veya prizmatik bir görünüme sahiptir. En yaygın prizmalar (110) ve (111), bazen (120) ve diğerleridir.Yüzler (110) ve (010) genellikle dikey gölgelendirmeye sahiptir. Füzyon ikizler sık ​​görülür ve iki tiptir: 1) (100)'e göre Galyalı ve 2) (101)'e göre Parisli. Bunları birbirinden ayırt etmek her zaman kolay değildir. İkisi de bir kırlangıç ​​kuyruğuna benziyor. Galya ikizleri, m (110) prizmasının kenarlarının ikiz düzleme paralel olması ve l (111) prizmasının kenarlarının içe doğru bir açı oluşturması ile karakterize edilirken, Parisli ikizlerde Ι'nin kenarları Ι (111) prizma ikiz dikişe paraleldir.
Renksiz veya beyaz kristaller ve bunların iç içe büyümesi şeklinde oluşur, bazen büyüme sırasında yakaladıkları kalıntılar ve safsızlıklar ile kahverengi, mavi, sarı veya kırmızı tonlarda renklendirilir. Sözde - bir "gül" ve ikizler şeklinde iç içe büyüme ile karakterizedir. "Kırlangıçlar"). Killi tortul kayaçlarda paralel lifli yapı (selenit) damarları ve mermere (kaymaktaşı) benzeyen yoğun sürekli ince taneli agregalar oluşturur. Bazen dünyevi agregalar ve kriptokristalin kütleler şeklinde. Ayrıca kumtaşı çimentosu oluşturur.
Kalsit, aragonit, malakit, kuvars vb. alçıtaşı üzerindeki yaygın psödomorfların yanı sıra diğer mineraller üzerindeki alçı psödomorfları.

MENŞEİ

Yaygın bir mineral, doğal koşullarda çeşitli şekillerde oluşur. Sedimanter kökenli (tipik deniz kemojenik tortu), düşük sıcaklıklı hidrotermal, karstik mağaralarda ve solfatarlarda meydana gelir. Deniz lagünlerinin ve tuz göllerinin kuruması sırasında sülfat bakımından zengin sulu çözeltilerden çökelir. Sedimanter kayaçlar arasında, genellikle anhidrit, halit, selestin, doğal kükürt, bazen bitüm ve yağ ile birlikte katmanlar, ara katmanlar ve mercekler oluşturur. Önemli kütlelerde, göl ve deniz tuzlu ölüm havzalarında tortul yollarla biriktirilir. Bu durumda, alçıtaşı, NaCl ile birlikte, diğer çözünmüş tuzların konsantrasyonu henüz yüksek olmadığında, yalnızca buharlaşmanın ilk aşamalarında salınabilir. Alçıtaşı yerine tuzların, özellikle NaCl ve özellikle MgCl2'nin belirli bir konsantrasyonuna ulaşıldığında, anhidrit kristalleşecek ve daha sonra diğer, daha çözünür tuzlar, yani. bu havzalardaki jips daha önceki kimyasal çökellere ait olmalıdır. Gerçekten de, birçok tuz yatağında, kaya tuzu katmanları ile iç içe olan jips (ve ayrıca anhidrit) katmanları, yatakların alt kısımlarında yer alır ve bazı durumlarda sadece kimyasal olarak çökeltilmiş kireçtaşları tarafından kaplanır.

Rusya'da, Permiyen yaşının kalın alçıtaşı tabakaları Batı Urallarda, Başkıristan ve Tataristan'da, Arkhangelsk, Vologda, Gorki ve diğer bölgelerde yaygındır. Kuzeyde Üst Jura çağına ait çok sayıda çökel yer almaktadır. Kafkasya, Dağıstan Alçı kristalleri ile dikkat çekici koleksiyon örnekleri, Gaurdak yatağından (Türkmenistan) ve Orta Asya'daki (Tacikistan ve Özbekistan'daki), Orta Volga bölgesindeki, Kaluga bölgesinin Jura killerindeki diğer yataklardan bilinmektedir. Naica Madeni'nin (Meksika) termal mağaralarında, 11 m uzunluğa kadar benzersiz boyutta alçı kristallerinden druslar bulundu.

UYGULAMA

Bugün mineral "alçıtaşı" esas olarak α-alçıtaşı ve β-alçıtaşı üretimi için bir hammaddedir. β-alçıtaşı (CaSO 4 · 0.5H 2 O), doğal iki sulu alçıtaşı CaSO 4 · 2H 2 O'nun 150-180 derece sıcaklıkta atmosferle haberleşen cihazlarda ısıl işlemi ile elde edilen toz halinde bir bağlayıcıdır. β-modifikasyon alçısının ince bir toz halinde öğütülmesiyle elde edilen ürüne sıva veya kaymaktaşı denir; daha ince bir öğütme ile kalıp alçısı elde edilir veya yüksek saflıkta hammaddeler kullanıldığında tıbbi alçı elde edilir.

Hermetik olarak kapatılmış aparatta düşük sıcaklıkta (95-100 ° C) ısıl işlemde, öğütme ürününe yüksek mukavemetli alçı adı verilen α-modifikasyon alçıtaşı oluşur.

Su ile bir karışımda, α ve β-alçıtaşı sertleşir, ısı salınımı ve hacimde hafif bir artış (yaklaşık% 1 oranında) ile tekrar dihidrat alçıya dönüşür, ancak böyle bir ikincil alçı taşı zaten düzgün bir inceliğe sahiptir. kristal yapı, beyazın çeşitli tonlarında (hammaddeye bağlı olarak), opak ve mikro gözenekli. Alçının bu özellikleri, insan faaliyetinin çeşitli alanlarında kullanılmaktadır.

Alçı - CaSO 4 * 2H 2 O

SINIFLANDIRMA

Strunz (8. Baskı)	6 / C.22-20
Nikel-Strunz (10. Baskı)	7.CD.40
Dana (7. Baskı)	29.6.3.1
Dana (8. Baskı)	29.6.3.1
Hey's CIM Ref.	25.4.3

FİZİKSEL ÖZELLİKLER

Mineral rengi	renksiz beyaza dönüşen, genellikle sarı, pembe, kırmızı, kahverengi vb. mineraller-safsızlıklarla renklendirilmiş; bazen kristaller içindeki büyüme bölgeleri üzerinde sektörel-bölgesel bir renk veya inklüzyon dağılımı vardır; iç reflekslerde ve aydınlanmada renksizdir.
Çizgi rengi	Beyaz
şeffaflık	şeffaf, yarı saydam, opak
Parlaklık	camsı, cama yakın, ipeksi, sedefli, donuk
bölünme	çok mükemmel, (010)'dan kolayca elde edilebilir, bazı örneklerde hemen hemen mika benzeri; (100) boyunca açık, konkoidal bir kırığa geçen; (011) tarafından, bir kıymık molası verir (001)
Sertlik (Mohs ölçeği)	2
Kırmak	pürüzsüz, konkoidal
Kuvvet	esnek
Yoğunluk (ölçülen)	2.312 - 2.322 gr / cm3
Radyoaktivite (GRapi)	0

Kalbinde gelişmiş bir kültür ve sanat olan, güzele ve sıra dışı olana değer veren, yapı ve dekorasyonda tarihi eserlerini ve geleneklerini koruyan devletlerin mimarisinde yüzyıllardır sıva gibi bir malzeme kullanılmıştır.

Her şeyden önce, bu özelliklerinden kaynaklanmaktadır - plastisite, doğal tekdüzelik, rengin tekdüzeliği, kesinlikle herhangi bir form oluşturmanıza izin veren nihai sertlik, bir kısma deseni, sıva elemanlarından bir süsleme veya heykel olsun. Doğru kullanım, iyi saklama koşulları, dikkatli restorasyon ile oluşturulan ürünler sonsuza kadar sürebilir. Bunun bir örneği, geçmiş yüzyıllardan günümüze eşsiz bir iç mekanı koruyan dünyadaki tapınaklardır.

Alçı ve ondan ürünlerin özellikleri hakkında ustanın bilmesi gerekenler

Alçının o kadar çok avantajı vardır ki, gerçekten eşsiz bir malzeme olarak adlandırılabilir.

• Çevre dostu ve doğallık. Alçı tamamen doğal bir malzemedir, hala eski moda bir şekilde çıkarılmaktadır. Bu tür hammaddeleri herhangi bir modern yapı malzemesinden birçok adım daha yükseğe koyan, mümkün olduğunca çevre dostudur.
• Mikro iklimi iyileştirme yeteneği. Alçı kalıpla dekore edilmiş odalarda, dışarıda sıcak veya yağmur yağsa bile nefes almanın çok kolay olduğu uzun zamandır fark edilmiştir. Bu, donmuş alçı çözeltisinin nem değiştirme kabiliyetine sahip olmasıyla kolayca açıklanabilir: artan nem onun tarafından emilir ve havada yetersiz miktarda su ile serbest bırakılır.
• Restorasyona duyarlı. Cam, deri, ahşap, taş ve hatta metalden farklı olarak, alçı kalıplama tamamen restorasyona tabidir. İyi yapılmış tadilatlarla yüz yaşında olsa bile mükemmel görünebilir. Eksik bir çini veya taş kase parçasını yeni gibi görünecek şekilde yeniden oluşturmayı deneyin. Kabul et, bu imkansız. Ancak restorasyon sonrası alçı ürünler, ustanın eserinin görünür izlerini içermez.
• Sonsuz dekor olanakları. Usta ellerde alçı herhangi bir şekil alır, üzerinde en küçük detaylar bile görülür. Boyanabilir, patinalanabilir, parlaklık veya diğer görsel nitelikler veren çeşitli bileşiklerle kaplanabilir. Ayrıca, büzülmeye tabi değildir, bu nedenle bitmiş dekor, oda sahibinin istediği kadar orijinal formunda kalacaktır.

Bu özellikler, yüzyıllar önce bir seçenek seçerken belirleyiciydi, bu günle alakalı kalıyorlar. Şimdiye kadar, en zengin insanlar atalarının mülklerini alçı kalıpla süslemeyi tercih ediyor ve kamusal kültürel yapılar - tapınaklar, kütüphaneler, müzeler - böyle bir dekor olmadan düşünülemez. Bir odayı gerçek sıva ile dekore etmek (ucuz poliüretan ile karıştırılmamalıdır), büyük sanatsal zevk ve aristokrasinin bir işaretidir.

Alçıtaşı (kaymaktaşı) nerelere uygulanabilir?

Alçı günlük yaşamda oldukça sık kullanılır:

• inşaat işleri - iç ve dış duvarların, tavanların, havalandırma kanallarının hizalanması, bölme üretimi;
• yangın geciktirici bariyerlerin ve ses emici yapıların imalatı;
• üretim - alçıpan, kuru sıva, ahşap beton, alçı ve alçı elyaf levhalar vb.;
• dekorasyon - iç dekorasyon, peyzaj tasarımı, mimari elemanlar, sıva, fayans, hediyelik eşya vb.;
• hasarlı sıva ve diğer kaymaktaşı ürünlerinin onarımı;
• yüksek kaliteli alçı çimento unsuru olarak.

İnşaat ve bitirme harçları için alçının özellikleri

Harç hazırlamak için kullanılan modern bina alçıtaşı (ikinci isim kaymaktaşı), taş ocaklarında çıkarılan alçı taşının (150-180 ° C) klasik ısıl işlem yöntemiyle üretilir. Elde edilen hammadde, öğütme ve eleme aşamalarından geçer, sonuç olarak, farklı parçacık boyutlarına sahip homojen bir toz elde edilir - kaba, orta ve ince öğütme.

Öğütme derecesi hala 500 yıl önce olduğu gibi belirlenmektedir. Elde edilen toz, ince gözenekli bir elek (0.2 mm) üzerinde elenir. Ağdan geçmeyen kalıntı, kütlesi (toplam ağırlığın yüzdesi olarak) belirlenerek tartılır.

• Kalan çok sayıda büyük parçacık varsa - %23'e kadar - elde edilen ham maddeye kaba öğütmeye karşılık gelen bir indeks I atanır.
• %14'e kadar - indeks II - orta öğütme.
• %2'ye kadar - indeks III - yüksek kaliteli ince öğütme.

Öğütme derecesi ne kadar ince olursa, harç o kadar hızlı sertleşir. Nihai kalite kararını vermek için, ortaya çıkan toz bir ADP-1 (PSKh-2) cihazında incelenir ve spesifik yüzey alanı belirlenir. GOST 23789-79'a uygun olmalıdır.

Önemli bir parametre - çözeltinin viskozitesi, GOST 125-79 standardı tarafından belirlenir ve tam olarak öğütme derecesine bağlıdır, çünkü parçacık boyutu su talebini doğrudan etkiler. Yarı sulu kaymaktaşı dihidrat derecesine kadar hidratlamak için %18.6 su yeterli olacağına inanılır, ancak böyle bir çözelti inşaat işleri için uygun değildir, bu nedenle %50-70 su (3-hemihidrat) eklenerek normal viskozite elde edilir. ). Kalın bir çözeltiye ihtiyaç duyulursa, suyun %35-45'i sınırlandırılır ve a-hemihidrat alınır. Standart kıvam, çapı 180 ± 5 mm'yi geçmemesi gereken kütlenin yayılma parametresi ile belirlenir.

Alçı tozunun doğal haliyle kütle yoğunluğu 800-1100 kg / cu'dur. m, sıkıştırılmış - 1250-1450 kg / cu. m Bitmiş kaymaktaşının yoğunluğu 2.6-2.75 g / cu'dur. santimetre.

Alçı üretim süreci de farklı bir sırayla gidebilir: öğütme-eleme-ateşleme. Bu malzemenin özel tiplerinin (tıbbi veya kalıplama) yapılması gerekiyorsa, teknoloji değiştirilebilir. Alçı taşı vakumda ısıtıldığında ve sıcaklık 100 °C'ye düştüğünde çıkışta yüksek mukavemetli kaymaktaşı elde edilir.

kaymaktaşının deforme olabilirliği

Alçı kuruduğunda hacim olarak değişebilir. Ancak birçok malzemeden farklı olarak hacmi azalmaz, aksine artar. Deformabilite %1'e ulaşabilir. Bu kalite, heykellerin ve alçı kalıpların imalatında büyük bir artıdır, çünkü çözüm formları mükemmel bir şekilde doldurur ve küçük detayları kaybetmeden çok net bir desen elde etmenizi sağlar.

Genişletilebilirlik, malzemedeki çözünür anhidrit miktarına bağlıdır. Yüksek sıcaklıklarda pişirilen alçı, en büyük deformasyona tabidir. Bu göstergeyi azaltmanın birkaç yolu vardır:

• su miktarında bir artış;
• sertleşme geciktiricilerin tanıtılması;
• %0,1'e kadar %1 sönmemiş kireç ilavesi.

Çözelti yanlış hazırlanırsa veya büyük ölçekli ürünler oluştururken, alçının çatlamasına neden olan önemli bir büzülme mümkündür. Proses mineral katkı maddeleri kullanılarak tesviye edilebilir.

Harç plastisitesinin eğilme yüklerine oranı yanlış hesaplanırsa, sıva kalıplama iyi kurutulduğunda olasılığı sıfıra düşen plastik deformasyonlar da mümkündür. Yüksek nemde, alçıtaşının sürünmesi oldukça yüksek olabilir ve görsel olarak fark edilebilir. Portland çimentosu ile birlikte puzolanik hidrolik katkı maddeleri plastik bozulmayı azaltabilir.

alçı mukavemeti

Alçı kırılgan bir malzeme olarak kabul edilir. Aslında, hedef alındığında gerçekten kolayca paramparça olur. Aynı zamanda inşaatta kullanılan malzemeler için çok önemli olan yüksek basınç yüklerine dayanabilen alçı taşıdır. Modern alçının özellikleri GOST 23789-79 ve GOST 125-79 standartlarına göre belirlenir. Bu malzemeyi nasıl düzgün bir şekilde kullanacağınızı anlamak için, gücü doğrudan etkileyen bir dizi kavram ve özelliği tanımanız gerekir.

• Basınç dayanımı. Yarı sulu alçının mukavemetini belirlemek için bir uzman, bir test çözeltisinden 4x4x16 cm çubuklar yapar.Katılaşma için 2 saat sürer, ardından numuneler eğilme ve sıkıştırma için test edilir. Bitmiş ürünlerin gerilme mukavemeti 12 dereceye ayrılır: G-2'den G-7'ye, G-10'dan 3'ten G-25'e kadar, burada rakam basınç mukavemeti anlamına gelir, örneğin alçıtaşı derecesi G- 7, 7 kg / m2'ye kadar basınca dayanacaktır. santimetre.
• Kapsamlı bir değerlendirme. Ek işaretleme, sertleştirme hızı (A, B, C) ve öğütme indeksidir. En yüksek kategori kalite G-5, indeks III'ten özelliklere sahiptir. Porselen ve çanak çömlek ve seramik ürünler için kalıp üretimine yönelik alçıtaşına artan gereksinimler uygulanır. G-10'dan derece, ayar 6-30 dakika, öğütme inceliği - %1'den fazla olmayan geri kalan, %30'dan itibaren su emme, %0,15'e kadar sertleştikten sonra hacimsel genleşme.
• gözeneklilik. Bitmiş alçı ürünleri oldukça sert ve gözeneklidir, gözenek hacmi %60'ı, en az %40'ını (yoğun kaymaktaşı) geçebilir. Su ne kadar fazla olursa, ürün o kadar gözenekli ve daha az dayanıklı olur, bu nedenle normlar ihlal edilemez. Bir çözelti için su miktarını belirlerken, tozun öğütülme derecesini dikkate almak önemlidir. Parçacıklar ne kadar ince olursa, karışım o kadar fazla su alabilir, ancak bu, su içeriğindeki bir artışla (GOST sınırları dahilinde) tam olarak böyledir, ürünlerin nihai mukavemeti azalmaz, aksine artar. Bu nedenle, en dayanıklı alçı dökümler için ustalar, minimum parçacık boyutuna sahip toz almayı tercih ederler.
• Su-alçı oranı. Su-alçı oranı 0,4'e düşürülerek kaymaktaşının mukavemeti %300'e çıkarılabilir, bu nedenle birçok usta su ihtiyacı düşük olan hammaddelerle çalışmayı tercih eder. Bu göstergede bir azalma, örneğin suda çözünür polimerler veya sentetik yağ asitleri gibi özel katkı maddeleri - set geciktiriciler kullanılarak elde edilebilir. Bu teknik, karışımın yoğunluğunu% 15'e düşürmenize izin verir, bu da bitmiş sıva kalıplamanın gücünü arttırır.
• Nihai çekme mukavemeti. Alçı ürünlerinin çekme ve basınç dayanımları her zaman farklıdır. Kaymaktaşının sıkıştırmadan 10 kat daha kötü gerilmeye dayandığı unutulmamalıdır, bu nedenle tabanın özelliklerinin değişebileceği koşullarda kullanılamaz.
• Nemin mukavemet üzerindeki etkisi. Bir diğer önemli nokta ise nemin dayanım üzerindeki etkisidir. Havadaki su içeriği ne kadar yüksek olursa, alçının basınç dayanımı o kadar düşük olur. Örneğin, alçı kalıpların sadece %1 oranında nemlendirilmesi (bağıl hava neminde %90 - %100), mukavemeti %70'e kadar azaltabilir. % 15'e kadar nem doygunluğu, mukavemette yarı yarıya azalmaya yol açar. %40'a kadar (dolu) su doygunluğu, su-alçı oranı 0,5'e sahipse numunenin yok edilmesini tehdit eder. Daha kalın ürünler artan nemi daha iyi tolere eder. Aynı zamanda herhangi bir afetin alçı kalıpları yok edebileceği de düşünülmemelidir. Önceki nitelikleri geri döneceğinden ürünleri dikkatlice kurutmak yeterlidir.
• Yumuşama faktörü. Bu malzemeden ürünlerin nem içeriğine bağımlılığı, yumuşama katsayısı ile belirlenir. Aşağıdaki sırayla hesaplanır: önce numuneler neme doyurulur, ardından elde edilen göstergelerin oranı hesaplanarak kurutulur. Nihai sonuç, daha önce de belirtildiği gibi, doğrudan numunenin yoğunluğuna bağlıdır ve 0,3 ila 0,5 arasında değişebilir (çözelti ne kadar sertse, o kadar yüksek). Organik katkı maddelerinin kullanımı ile mukavemette bir bozulma beklenebileceği akılda tutulmalıdır; mineral katkıların çok az etkisi vardır.

Alçı depolama şartları ve yöntemi

Kuru tozların depolanması düşük seviyede nem gerektirir, bu nedenle torbalar (veya kutulara dağılmış) genellikle yüksek raflarda (50 cm'den) tutulur. GOST 2226-75 uyarınca saklama sürelerine kusursuz bir şekilde uyulmalıdır. Seramik ve porselen endüstrisinde kullanılan tozlar gevşek bir şekilde depolanmamalıdır.

Alçı satın alırken, son kullanma tarihine dikkat etmek zorunludur, çünkü yarı sulu alçının depolanması sırasında, tüm standartlara uyulsa bile özellikleri değişir. Bu, özellikle hava neminin etkisiyle su talebinin azaldığı ve depolama süresinin aşıldığı ilk ayda fark edilir.

Süreç aşağıdaki gibi temsil edilebilir.

• Kuru taze alçı, nem ile etkileşime girmeye başlar, bunun sonucunda yarı sulu alçı tanesinin yüzeyinde bir dihidrat molekülü filmi oluşur.
• Bu tür hammaddelerden bir çözelti karıştırıldığında, film hemihidratın suyla hızlı bir şekilde bağlanmasına izin vermediğinden, uzun süre katılaştığı not edilebilir.
• Su talebi azalır ve bu nedenle bitmiş kalıpların gücü artar.

Uzun süreli maruz kalma ile süreç ağırlaşır.

• Dihidrat filminin kalınlığı artar, bu da tozun aşırı hidrasyonuna yol açar.
• Su talebi artar, plastisite, priz süresi ve mukavemet azalır.

Yani 1-2 aylık raf ömrüne sahip taze kaymaktaşı iş için idealdir.

Alçı çözeltisi nasıl yapılır

Harcı (hamur) yapmadan önce, her şeyi iş için hazırlamanız gerekir. Buna dikkat etmezseniz, karışım çok çabuk katılaşacağı için istediğiniz sonucu alamayabilirsiniz.

Kalıp doldurma çözümü tarifleri.

• Ağırlıkça 2 kısım kaymaktaşı ve 1 kısım su hazırlamanız gerekecek. Önce kabın içine su dökün, ardından kuru tozu yavaş yavaş dökün, tahta bir spatula veya inşaat mikseri ile kuvvetlice karıştırın. Bu çözelti 4-30 dakika sertleşebilir (öğütmenin inceliğine bağlı olarak).
• Bitmiş çözeltiye (suda çözüldükten sonra) veya kireç harcına %2'ye kadar hayvansal yapıştırıcı ekleyin - bu, sertleşme süresini uzatacaktır.

Alabaster'ın katılaşırken pratik olarak genişlemediğini, hacimdeki maksimum artışın% 1'e kadar olduğunu unutmayın, ancak bu da dikkate alınmalıdır.

Alçının priz süresi nasıl ayarlanır

Yukarıda bahsedildiği gibi, alçı harcı çabuk sertleşme eğilimindedir, ancak bu süreç kontrol edilebilir. Her şeyden önce, usta tam olarak neye ihtiyacı olduğunu anlamalıdır. Döküm yaparsa, yüksek katılaşma oranı basitçe gereklidir, bu nedenle uygun kalitede hammadde seçmeye değer. Bitirme veya restorasyon çalışmaları yapılıyorsa, bir veya başka bir işlemin üretilmesi için gereken süreyi elde etmek için kürleme hızı azaltılmalıdır.

Katılaşma zamanına kadar, çözümler aşağıdaki gibi elde edilir.

• Hızlı sertleşme - Çözeltinin hazırlandığı andan itibaren 2-15 dakika.
• Normalde sertleşme - 6-30 dakika.
• Yavaş sertleşme - 20 dakikadan itibaren.

Ayar süresi aynı anda birkaç faktöre bağlıdır:

• öğütme inceliği (parçacıklar ne kadar ince olursa o kadar hızlı);
• toz özellikleri (dihidrat elementleri dahil yarı sulu alçıtaşı çok daha hızlı sertleşir);
• üretim teknolojisi (hammadde kalsinasyonunun sıcaklığı ve süresi etkiler);
• raf ömrü;
• mühür için hammadde ve su sıcaklığı: soğuk hamur 40-45 ° 'ye ısıtılmıştan daha uzun süre sertleşir, 90 ° 'ye kadar ısıtılmış, yarı sulu alçının çözünürlüğünün kaybı nedeniyle hiç ayarlanmaz, artık duruma girmez dihidrat;
• su ve toz yüzdesi (su ne kadar azsa, sertleşme o kadar hızlı olur);
• karıştırmanın kalitesi ve yoğunluğu;
• katkı maddelerinin varlığı (kum, cüruf, talaş, polimerler ve özel kimyasal katkı maddeleri, çözeltinin sertleşme süresini azaltır).

Alçı için katkı maddeleri nasıl seçilir

Bugün, çözümler için birçok farklı katkı maddesi var, hepsinin farklı bir etki ve bileşim prensibi var. Karışımı kendiniz yapmaya karar verirseniz, oranlara ideal olarak uyulması gerektiğini unutmayın. Bu gereksinimin ihlali, bitmiş ürünlerin kalitesinde bir bozulmaya yol açar: sertlikte bir azalma, nemi emme ve nemi tutma kabiliyetinde bir artış, çözeltinin plastisitesinde bir azalma ve diğer olumsuz yönler.

Gessostar alçı kataloğuna göz atın

Toplamda 5 çeşit katkı maddesi vardır.

elektrolitler... Bu grup, kimyasal reaksiyonlara girmeden hammaddelerin çözünürlüğünü etkileyen katkı maddelerini içerir. Yüzde 0,2-3'ü geçmemelidir.

• Hızlandırın: Na2S04 KC1.
• Azaltın: etil alkol, amonyak vb.
• Hızlandırıcı ve moderatör olarak hizmet edebilir: NaCl.

inhibitörleri... Reaksiyona giren ve düşük ayrışmalı bileşikler oluşturan geciktirici katkı maddeleri. Yüzde 0,2-3'ü geçmemelidir.

• Borik asit, sodyum fosfat ve boraks;
• %5-10 ahşap tutkalı;
• C6H5OH;
• %5 - şeker vb.

katalizörler... Kristalizasyon hızlandırıcı katkı maddeleri. Yüzde 0,2-3'ü geçmemelidir.

• CaHP04-2H20, CaS04-2FI20, KCl ve diğer tuzlar.

sürfaktan... Kristalleşmeyi azaltan ve hamurun plastisitesini artıran yüzey aktif maddeler. Bu katkı maddeleri, bitmiş ürünün sertliğini önemli ölçüde etkiler ve arttırır. Yüzde, hammaddelerin kalitesine bağlıdır ve master tarafından ampirik olarak ayarlanabilir (%0.1-0.3).

• Kireç yapıştırıcı harcı, keratin.

Karmaşık takviyeler... Deneyimli ustalar nadiren herhangi bir madde kullanır ve bir çözüm hazırlamak için kendi tariflerine sahiptir, bu nedenle ürünlerin kalitesi çok belirgin şekilde değişir. Çoğu zaman, uzmanlar, başlangıçta hamurun plastisitesini artırmanıza ve daha sonra eleman hazır olduğunda katılaşmayı hızlandırmanıza ve bitmiş sıva kalıplamanın gücünü artırmanıza izin veren farklı gruplardan iki veya hatta üç elemanı birleştirir.

En yaygın hızlandırıcılar sodyum sülfat, alçı dihidrat ve yaygın sofra tuzudur ve geciktirici kireç tutkalıdır. Bu durumda bir yüzey aktif maddenin eklenmesi, katkı maddelerinin neden olduğu mukavemet düşüşünü telafi eder.

Kalıp yağlayıcılar

Alçı ile çalışmaya karar verirseniz, ölçü ve matrisin kolayca ayrılmasını kolaylaştıran özel bir kalıp ayırıcı satın almalısınız.

• Gazyağı içinde çözülmüş stearin ve parafin, alçıyı alçıdan ayırmak için uygundur.
• Karmaşık bir desene sahip kabartmaların imalatında sabun köpüğü, bakır sülfat, soda külü, potas kullanabilirsiniz.
• Aseton içinde çözülmüş epoksi reçine ticari olarak kullanılmaktadır.
• Her türlü ürün için özel endüstriyel yağlayıcılar bulunmaktadır.

Evde, kalıplar için bir yağlayıcı (kalsiyum sabunu) şu şekilde hazırlanır: 7 kısım su, 1 kısım yağ ve 2 kısım sabun ile karıştırılır.

Gessostar alçı kataloğuna göz atın

Kaymaktaşının sertliği nasıl arttırılır

Sertlik, ürünleri kazara çizilmelere ve tahribatlara karşı korumanızı sağlayan çok kullanışlı bir kalitedir. Her ustanın sertliği arttırmak için kendi tarifi vardır. Bunlardan bazıları.

• Alçıya kireç ilave edildikten sonra oda sıcaklığında kurutulur.
• Taze bir ürünün bir amonyum borik asit çözeltisi (% 5, sıcaklık 30 derece) ile emprenye edilmesi.
• Bir silisik asit çözeltisi (% 50'ye kadar) için suya katkı maddesi, ardından dökümü 60 dereceye ısıtın.
• Bir boraks çözeltisi için kullanın, ardından dökümün baryum klorür ve sıcak sabun çözeltisi ile işlenmesi.
• Dökümün Glauber tuz çözeltisi ile işlenmesi.
• Bitmiş alçının bakır veya demir sülfat ile emprenye edilmesi.
• Potasyum şap çözeltisinde (gün) maruz bırakma ve ardından 550 dereceye kadar ısınma.

Alçının dayanıklılığı nasıl arttırılır

Alçı, sıcaklık ve nem standartlarının karşılanması koşuluyla sonsuza kadar dayanır. Ani sıcaklık dalgalanmaları veya rüzgara maruz kalma ile uzun süreli yüksek nem ve ayrıca tamamen suda olmak kaymaktaşı ürününü tahrip edebilir.

Ürünlerin su geçirmezliği çeşitli şekillerde ayarlanabilir:

• karışımın sıkıştırılması;
• katkı maddelerinin kullanımı (reçineler, silikon, Portland çimentosu, puzolanik katkı maddeleri, taneli cüruf);
• neme dayanıklı çözeltilerle yüzey işleme (sentetik reçineler, barit süt, hidrofobik bileşikler).

Dayanıklılığı etkileyebilecek bir diğer tehlikeli unsur ise taban için kullanılan düşük kaliteli metaldir. Nem içeri girdiğinde, bu tür demir paslanmaya başlar, korozyon sonucu hacmi artar ve tüm yapıyı içeriden tahrip eder. Sadece özel korozyon önleyici maddelerle işlenmiş paslanmaz malzemeler veya demir elemanların kullanılmasına izin verilir.

Kaymaktaşının ateşi korkunç değildir, alev alçıyı ancak 5 saat maruz kaldıktan sonra yok eder, bu da bu faktörün göz ardı edilebileceği anlamına gelir.

Gördüğünüz gibi, alçı ile çalışmak kimya alanında büyük miktarda bilgi gerektirir, bu nedenle hammaddelerin mevcudiyetine ve ucuzluğuna rağmen, bu işin sadece birkaç gerçek ustası vardır. Bir çocuk bile ilkel dökümler yapabilir, ancak yalnızca büyük deneyime ve zengin becerilere sahip bir uzman, çok uzun süre dayanabilen gerçekten yüksek kaliteli alçı kalıplama yapabilir.

Kalsiyumdan türetilen bir mineral, alçı adı verilen sulu sülfattır. Birçok eşanlamlı isme sahiptir: monmartit, çöl gülü, alçı spar (kristal ve yapraklı formlar). Lifli yapının numunesi selenit, taneli olan kaymaktaşıdır. Bu taşın çeşitleri ve özellikleri, ülkedeki yaygınlığı ve inşaat, tıp ve ekonominin diğer alanlarında kullanımı üzerinde durulacaktır.

Geçmiş referansı

20-30 milyon yıl önce meydana gelen denizlerin buharlaşması sonucunda, eski uygarlıkların kullanmaya başladığı bir mineral olan jips oluştu. Birçok modern malzemenin ortaya çıkmasına rağmen taş bugün büyük talep görüyor.

Neredeyse 10 bin yıl önce oldu. Alçının eski Mısır, Asur, Yunanistan ve Roma devletinde kullanıldığına dair kanıtlar:

İngiltere ve Fransa'da 16. yüzyıldan itibaren ahşap binaları sıva ile kaplamaya ve yangınlardan korumaya başladılar. 1700 yılı, mineralin gübre olarak kullanımının başlangıcı olarak kabul edilir. 17.-18. yüzyıllarda Rusya'da mimari formlar yaratmak. alçı dekor yaygın olarak kullanıldı ve 1855'te Rus cerrah N.I.

Kırım Savaşı sırasında Pirogov, yaralıları tedavi etmek için uzuvları sabitlemek için bir alçı icat etti ve kullanmaya başladı. Bu, birçok askeri bir kol veya bacağını kaybetmekten kurtardı.

Mineralin tanımı

Sedimanter kayaçlardan kaynaklanan sülfat sınıfından bir minerale jips denir. Onun kimyasal formülşuna benziyor: CaSO4 2H2O. Görünüşte metalik olmayan bir parlaklık not edilir: ipeksi, sedef, cam veya mat. Taş renksiz veya beyaz, pembe, gri, sarımsı, mavi ve kırmızı tonlarında renklendirilmiştir. Diğer göstergelerin açıklaması:

• yoğunluk 2.2 - 2.4 t / m3;
• Mohs sertliği 2.0;
• bölünme mükemmeldir, ince plakalar katmanlı bir yapının kristallerinden kolayca ayrılır;
• taşa çizilen çizgi beyazdır.

Alçı şunları içerir: kalsiyum oksit CaO - 33%, su H2O - 21%, kükürt trioksit SO 3 - 46%. Safsızlıklar genellikle yoktur.

Taşı bir kaya olarak düşünürsek, bileşim kalsit, dolomit, demir hidroksitler, anhidrit, kükürt ve alçıtaşı içerir. Köken tortuldur, yaratılış koşullarına göre, tuzlu su kütlelerinde kimyasal çökeltme ile oluşturulan birincil formlar veya ikincil türevler arasında ayrım yaparlar - anhidritin hidrasyonu sonucu ortaya çıktılar. Doğal kükürt ve sülfür bölgelerinde birikebilir: rüzgar erozyonundan, kirliliklerle kirlenmiş alçı şapkalar oluşur.

Alçı üretimi için hammaddelerin kalitesi, kalsiyum sülfat dihidrat CaSO4 2H2O içeriğine bağlıdır - %70 - 90 aralığında değişir. Son kullanım şekli mineral tozdur, döner fırınlarda pişirilen alçı taşının öğütülmesiyle elde edilir.

Özellikler ve uygulama

Doğada, yapının fiziksel özellikleri çeşitli biçimlerdedir: yoğun ve taneli, topraksı, yapraklı ve lifli, yumrular ve tozlu kütleler. Boşluklarda kristal druslar şeklinde bulunurlar. Alçının sudaki çözünürlüğü 37―38 ºС'ye kadar sıcaklıkla artar, sonra azalır ve 107 ºС'ye ulaştığında mineral CaSO4 · ½H2O hemihidrat durumuna geçer. Suya az miktarda sülfürik asit eklendiğinde çözünürlük artar. L, HC'ye zayıf tepki verir.

Hazır yapı karışımlarında alçının özellikleri tozun kendisine aktarılır. Ürünler, aşağıdaki özelliklere sahip temel bir maddenin niteliklerini kazanır:

• yığın yoğunluğu 850 - 1150 kg / m3, daha ince öğütme için daha düşük değerler;
• yangına dayanıklılık yüksektir: kaymaktaşı 1450 ° C'lik bir erime noktasına sahiptir;
• yapışma - 4-7 dakika sonra başlar, bitirme - yarım saat sonra; sertleşmeyi yavaşlatmak için suda çözünür hayvansal yapıştırıcı ekleyin;
• sıradan numunelerin basınç dayanımı 4 - 6 MPa, yüksek mukavemetli 15 - 40.

Zayıf ısı iletkenliği - tuğla seviyesinde (yaklaşık 0,14 W / (m · derece)), yangın tehlikesi olan yapılarda alçı bazlı ürünlerin kullanılmasına izin verir. Bu kapasitede taş kullanımının ilk örnekleri Suriye'de bulundu - bunlar 9 bin yıldan daha eski.

Doğal türler

Jeologlar birkaç düzine alçı çeşidi belirlediler, ancak üç ana tane var. Bunlar şunları içerir:

Diğer çeşitler hakkında çok az şey biliyor: alçı spar (büyük kristal ve tabaka), beyaz, solucan benzeri kavisli damarlı gri renkli bağırsak veya serpantin taşı. Az bilinen bir başka form da dünyevi alçıdır.

Pratik kullanım için çeşitler

Sulu kalsiyum sülfatın diğer bağlayıcılarla birlikte kullanılması, daha pahalı malzemelerde önemli tasarruflar sağlar. İşleme aşamasını geçen Alabaster, aşağıdaki sınıflara ayrılır:

Başka çeşitler de var, ancak pratikte sınırlı bir liste kullanıyorlar. Bir analog, ısıl işlemle alçıdan elde edilen, ince dağılmış grimsi beyaz bir toz - kaymaktaşı tozudur.

Diğer kullanımlar

Ham haliyle taş, Portland çimentosu üretiminde, heykel ve el sanatlarının imalatında katkı maddesi olarak kullanılmaktadır. Ek talimatların listesi:

Alışılmadık bir yön sihirdir. Alçının refahı ve iyi şansı çektiğine inanılır, bir kişinin zor bir durumda eylemlerini teşvik eder. Astrologlar, bu mineralden Aslan, Koç ve Oğlak burcunda doğan kişilere muska tavsiye eder.

taş birikintileri

Alçının yerkabuğundaki dağılımı her yerde, özellikle 20 - 30 m kalınlığındaki tortul kayaç katmanlarında görülür.Dünya üretimi yılda yaklaşık 110 milyon ton taştır. En büyük üreticiler Türkiye, Kanada, ABD, İspanya ve İran'dır. Eşsiz olanlar arasında, 11 m uzunluğunda dev alçı kristallerinin druslarının bulunduğu Meksika'daki Naica Madeni termal mağaraları not edilebilir.

Üst Jura dönemine ait çok sayıda yatak, komşu ülkelerin topraklarında bulunmaktadır: Kuzey Kafkasya, Orta Asya cumhuriyetleri. Rusya'da 86 sanayi yatağı var, ancak üretimin %90'ı, en büyük 9'u ayırt edilebilen 19 yataktan geliyor: Baskunchakskoye, Bolokhovskoye, Lazinskoye, Novomoskovskoye, Obolenskoye, Pavlovskoye, Pletnevskoye, Poretskoye, Skuratovskoye. Üretimdeki payları, toplam Rus üretiminin% 75'idir. Yatakların çoğu, 9: 1 oranında bir alçı ve anhidrit karışımı ile temsil edilir. Rusya'da yılda 6 milyon ton üretiliyor ki bu da dünya hacminin %5.5'ini oluşturuyor.

Amaç: Alçı muayene cihazları ve yöntemleri hakkında bilgi.

Ekipman ve malzemeler: hidrolik baskı, kurbanın cihazı, alçı hamur yapmak için bir fincan ve bir spatula, elektronik terazi, Suttart cihazı, 02 numaralı elek, cetvel, kronometre, alçıtaşı.

Güvenlik düzenlemeleri: Gözleri yabancı bir cismin girişinden korumak için güvenlik gözlüklerinde laboratuvar çalışmaları yapın.

teorik kısım

Mineral bağlayıcılar Su ile karıştırıldığında, fizikokimyasal işlemler sonucunda sertleşebilen, yani taş benzeri bir duruma geçebilen plastik bir madde oluşturan yapay olarak elde edilen toz malzemeler denir. İnşaat mineral bağlayıcıları üç kategoriye ayrılır:

Havadaki bağlayıcılar(kireç, alçı), suyla karıştırıldığında sertleşmeleri ve güçlerini sadece uzun süre korumaları ile karakterize edilir. hava ortamı ... Sistematik nemlendirme durumunda, güç kaybederler ve çökerler.

Hidrolik bağlayıcılar(Portland çimentosu), suyla karıştırıldıktan ve havada ön sertleştikten sonra mukavemetleri artarken hem havada hem de suda daha da sertleşebilirler.

Aside dayanıklı bağlayıcılar(aside dayanıklı kuvars florosilikon çimentosu) ince öğütülmüş kuvars kumu ve sodyum florosilikon karışımıdır. sulu çözelti sodyum silikat veya potasyum. Havada ilk sertleşen bağlayıcıdır. inorganik ve organik asitlerin agresif etkisine direnir florür-hidrojen hariç.

1. Havadaki bağlayıcılar. alçıtaşı

alçı bağlayıcılar 2 gruba ayrılır: düşük yanma ve yüksek yanma.

Düşük ateşleme alçı bağlayıcılar, alçı dihidratın (CaSO4 * 2H2O) 150 ... 160 ° C sıcaklığa ısıtılmasıyla elde edilir. Bu durumda, yarı sulu alçıya geçişi ile dihidrat alçısının kısmi dehidrasyonu vardır: CaSO4 * 2H2O → CaSO4 * 0,5H2O + l, 5H2O... Düşük kalsine bağlayıcılar şunları içerir: inşaat, kalıplama, yüksek mukavemetli ve tıbbi sıva. Doğal alçı taşı (CaSO 4 * 2H2O,) ve ayrıca kalsiyum sülfat -CaSO4 içeren endüstriyel atıklar.

yüksek ateş(anhidrit) bağlayıcılar termal almak

Alçı dihidratın (CaSO4 * 2H2O) daha yüksek bir sıcaklıkta - 600 ... 900 ° C'de hafif kalsinasyonu ile. Bu durumda, alçı dihidrat kimyasal olarak bağlı suyu tamamen kaybeder ve sulu kalsiyum sülfat - anhidrit CaSO4 oluşumuna neden olur.

Yüksek kalsine bağlayıcılar şunları içerir: anhidrit c-

polis ve estrich alçı.

Yüksek kalsine bağlayıcıların üretimi için hammadde anhidrittir. CaSO4, kalsiyum sülfat -CaSO4 içeren endüstriyel atıkların yanı sıra.

İnşaat alçısı... Paris sıvası veya kaymaktaşı

(GOST 125-79) ısıl işlemle elde edilen hava bağlayıcı olarak adlandırılır. doğal alçı dihidrat - kalsiyum sülfat CaSO4 * 2H20, yarı sulu alçı - kalsiyum sülfata dönüşene kadar 150 - 180 ° С sıcaklıkta CaSO 4 * 0,5H2O, ardından ince bir toz halinde öğütme:

Üretme sıva kırma, ton-

alçı taşının öğütülmesi ve ısıl işlemi.

Paris alçısı üretmenin 2 yolu vardır:

150-160 ° C sıcaklıkta atmosfer ile iletişim halinde olan açık aparatlarda ateşlendiğinde, su hammaddeden buhar şeklinde çıkarıldığında ve alçı bağlayıcılar esas olarak küçük kristallerden oluşur. β - değişiklikler.

Maden veya aerobik değirmenlerde, kırılmış ürünün alçı kazanlarda veya fırınlarda 100 ° C sıcaklıkta pişirilmesi takip edilir.

İnşaat (yarı sulu) alçı beyaz veya gri bir tozdur. Alçının rengi, alçı taşındaki safsızlıkların miktarına ve pişirim saflığına bağlıdır. Alçı üretiminde,

Alçının priz süresini düzenlemek ve fiziksel ve mekanik özelliklerini iyileştirmek için katkı maddelerinin eklenmesi önerilir.

Unutma! - Alçı formülü - CaSO4* 0,5H2O. Doğal alçı dihidrat formülü (yapı alçısının elde edildiği): CaSO4 * 2H2O.

Sıva elde etme reaksiyonu:

CaSO4 * 2H2O → CaSO4 * 0,5H2O + l, 5H2O.

Sıva kalitesinin değerlendirilmesi

Paris sıvasının kalitesi aşağıdaki göstergelerle belirlenir:

Öğütmenin inceliği ile;

Alçı hamurunun normal yoğunluğuna göre;

Ayar zamanına göre;

Basınç dayanımı.

Kaliteye bağlı olarak iki tip sıva vardır, bkz. tablo 4.1.

Tablo 4.1 - Çeşitler alçı kalitesi

Öğütme derecesine bağlı olarak, sıva üç gruba sahiptir (tablo 4.2).

Tablo 4.2 - Öğütme derecesine göre alçı grupları

Sertleşme süresine bağlı olarak, sıvanın üç grubu vardır (tablo 4.3).

Tablo 4.3 - Sertleşme süresine bağlı olarak bina alçısı grupları

Nihai mukavemete bağlı olarak, alçı aşağıdaki derecelere sahiptir (tablo 4.4).

Tablo 4.4 - Numunenin sıkıştırma ve eğilmedeki nihai mukavemetine bağlı olarak alçı sınıfları

alçı sınıfı	MPa'da nihai güç, daha az değil	alçı sınıfı		alçı sınıfı	MPa'da güç sınırı, daha az değil
sıkıştırıldığında	bükme	sıkıştırıldığında	bükme	sıkıştırıldığında	bükme
G-2		1,2	G-6		5,0	G-16		6,0
G-3		1,8	G-7		3,5	G-19		6,5
G-4		2,0	G-10		4,5	G-22		7,0
G-5		2,5	G-13		5,5	G-25		8,0

Alçının ayarlanması ve sertleştirilmesi. Alçının sertleşmesi ve sertleşmesi, suyla karıştırıldığında, alçının plastik bir hamur oluşturması ve daha sonra belirli bir güçle katı taş benzeri bir gövdeye dönüşmesi gerçeğinden oluşur. Sürecin ana reaksiyonu aşağıdaki gibidir:

CaSO4 * 0,5H2O + l, 5H2O = CaSO4 * 2H2O.

Aynı zamanda hy-

sa ve onların iç içe geçmesi. Alçı sertleştirme işlemi 65 derecenin altındaki sıcaklıklarda kurutularak hızlandırılabilir.

Alçı ayarının başlangıcı 6 dakikadan daha erken olmamalıdır. ve suyla karıştırmanın başlamasından en geç 30 dakika sonra. Sertleşme ve sertleşme süreleri NaCl, KCl, NaNO ve çözünürlüğü değiştiren diğer maddeler eklenerek ayarlanabilir. CaSO4 * 0,5H2O Suda .

kalıp sıva ... Bu alçı inşaattan farklıdır

daha ince öğütme, daha fazla mukavemet ile alçı. şuradan al

En az içeren alçı taşı %96 CaSO4 * 2H2O (yani safsızlıklar %4'ten fazla değil)çürütücülerde belirli bir döngü süresinde ve belirli bir sıcaklıkta . Kalitesi sıvadan daha yüksektir. Alçı gibi, şunlardan oluşur: β-değişiklikleri CaSO4 * 0,5H2O ( β-hemihidrat) ve aşağıdaki verilerle karakterize edilir:

Öğütmenin inceliği, 02 numaralı elek üzerinde %2,5'ten fazla olmayan bir kalıntı ile karakterize edilir;

Ayarın başlangıcı - 5 dakikadan daha erken değil;

Ayarın sonu - en geç 25 dakika;

1 gün sonra 1,4 MPa'dan az olmayan ve 7 gün sonra - 2,5 MPa'dan az olmayan nihai gerilme mukavemeti (sıva sıvadan daha küçük bir öğütme kalınlığında, artan mukavemette ve kirlilik içermez) farklıdır.

Kalıp alçısı, yapı seramikleri, mühendislik ve diğer endüstrilerde kalıp, model ve ürünlerin imalatında kullanılır. Porselen ve seramikten yapılmış ürünler, kalıp alçısından kalıplara dökülür. Alçı kalıp yeterince sağlam ve aynı zamanda gözenekli olmalı ve astardaki suyu bozulmadan çekebilmelidir.

Yüksek mukavemetli sıva 0,2 ... 0,3 MPa basınç altında kapalı aparatta yüksek dereceli alçı taşının ısıl işlemiyle elde edilir. 124 0C 5 saat içinde.

Bu oluşmaktadır CaSO4'ün α modifikasyonları* 0,5H2O. Gücü 15-40 MPa'ya ulaşır. Yüksek mukavemetli alçı, küçük miktarlarda üretilir ve metalurji endüstrisinde kalıp üretimi için kullanılır.

anhidrit çimento ağırlıklı olarak anhidrit CaSO4'ten ("ölü yanmış") oluşur. Çözünürlüğünü artıran ve hidrasyonu için koşullar yaratan katalizörlerin eklenmesiyle "canlandırılır". Bu katalizörler CaO - 3 ... %5'tir ve diğer anhidrit çimentolar, duvar ve sıva harçlarının, betonların hazırlanmasında, ısı yalıtım malzemelerinin üretiminde, suni mermer ve diğer dekoratif eşyaların yapımında kullanılır.

Estrich sıva(yüksek kalsine alçı) 800 ... 1000 0С sıcaklıkta oluşur, CaSO4'ün ayrışması sırasında oluşan anhidrit CaSO4 ve CaO'dan (3, .. 5) oluşur ( CaSO4 → CaO + -SO3) ve gerçekleştir-

hangi bir sertleştirme katalizörü rolünü oynar. Bu eleman yavaş yavaş sertleşir ve sertleşir.

Yüksek kalsine alçı, bir tür anhidrit çimentodur. Duvar ve sıva harçları, mozaik zeminler vb. için kullanılır. Bu alçıdan yapılan ürünler sıvaya göre daha fazla dona karşı dayanıklıdır, su direncini arttırır ve plastik deformasyona daha az eğilimlidir.

alçı kullanımı

Paris ALÇISI - beyaz, çevre dostu, hızlı sertleşen ve hızlı sertleşen bağlayıcı. Yapı parçalarının ve ürünlerinin imalatında, kendiliğinden yayılan zeminlerde, yapıştırıcı bileşimlerde, sıva süslemelerinde, kalıp yapımı sanatsal seramiklerin yanı sıra sıvama için. Alçı suya dayanıklı değildir ve harici çalışmaya uygun değildir ancak çimento ilavesiyle su geçirmez hale gelir. Alçı tıpta yaygın olarak kullanılmaktadır. Alçı paneller ve bölmeler sesi iyi emer. Alçı ateşe dayanıklıdır ve iyi sıcak tutar. Alçıya ek olarak, diğer alçı bağlayıcılar kullanılır (sınırlı hacimlerde): kalıplanmış alçı, yüksek mukavemetli alçı.

Alçı bağlayıcıların su ihtiyacı

Su talebi alçı bağlayıcı, standart bir alçı hamuru kıvamı elde etmek için gereken su miktarı (bağlayıcının ağırlığının yüzdesi olarak) ile belirlenir.

Teorik olarak, yarı sulu alçının hidratasyonu, 18,6% Alçı bağlayıcı kütlesinden su, Pratikte, şekillendirilebilir bir plastik karışım elde etmek için sıva gerektirir %50 ... %70 su ve yüksek mukavemetli - 30...40%. Fazla su buharlaşarak gözenekler oluşturur, bu nedenle alçı ürünleri yüksek gözenekliliğe sahiptir.

Bu makaleyi incelemeye başlamadan önce kısa bir giriş yapmak istiyorum... Alçı konusu benim için tesadüfen ortaya çıkmadı. yapacaktım. Bu bağlamda, bu benim ilk deneyimim. Bu gibi durumlarda yapmaya başladığım ilk şey, materyali incelemek, yani. Sıva hakkında her şeyi bulmaya çalıştım.

İlk başta konu bana basit geldi ama öyle olmadığı ortaya çıktı ve bu yüzden bir önsöz yapıyorum. Doğal olanla başlayalım. Ama hepsi bu değil. Alçı, kimya endüstrisinin bir atığı olarak elde edilir (örneğin) ve safsızlıklarla birlikte gelir ve kural olarak, alçının bağlayıcı olarak özelliklerini bozar. Ve doğada, alçı safsızlıklarla birlikte gelir. Safsızlıklar giderilir, ancak kısmen kalırlar, bu nedenle farklı üreticilerden alçı alırken farklı malzemeler satın aldığınızı anlamanız gerekir. Değiştirici katkı maddelerini kendi başınıza eklerseniz ve daha önce birlikte çalışmadığınız bir üreticiden alçı satın alırsanız, bir test partisi yapmak ve bir test katmanı uygulamak daha iyidir.

Alçı, β-modifikasyonu ve α-modifikasyonu olabilir. Sadece hazırlama yönteminde (dehidrasyon) farklılık gösterirler. β-modifikasyonları, dihidrat alçının açık fırınlarda ısıtılmasıyla yapılır ve su, en küçük gözenekleri oluşturan buharla dışarı çıkar, bu da mukavemeti bozar, çünkü herhangi bir öğütme inceliğinde gözenekli parçacıklar elde edilir. α-modifikasyonu basınç altında otoklavlarda yapılır ve su, elde edilen yarı sulu alçıyı monolitik hale getiren ve mukavemeti artıran bir damla yöntemiyle dışarı çıkar. α-modifikasyonunun üretilmesi zordur, bu nedenle pahalı alçı elde edilir ve sadece tıpta ve kısmen heykelde kullanılır.

Alabaster, yapısal taneleri daha ince olan doğal granüler alçıya verilen isimdir. Bazı yerlerde herhangi bir alçıtaşının kaymaktaşı olduğunu yazıyorlar. Bu doğru değil. Alabaster granüler alçıdır, ancak her granüler alçı kaymaktaşı değildir. Doğada, görünüş olarak basit taneli alçıdan farklıdır ve mermere benzer. Alabaster doğası gereği ince tanelidir, bu nedenle öğütme sırasında basit taneli alçıdan daha ince tane elde etmek mümkündür. Daha ince taneli bir toz, daha büyük bir parçacık yüzey alanına sahiptir, bu da suyla daha hızlı reaksiyona girdiği ve daha hızlı sertleştiği anlamına gelir. Building Alabaster, doğal kaymaktaşından elde edilen yarı suda yaşayan bir alçıdır.

Bir önemli nokta daha var. Sadece hazır karışımlarda satılan ve dolayısıyla gözenekli parçacıklardan oluşan alçıtaşı β-modifikasyonu, ancak istenen akışkanlıkta bir çalışma çözeltisi hazırlamak için gerekenden 2 kat daha fazla su eklemeniz gerekir. Kimyasal reaksiyon... Fazla su, ek gözenekler oluşturarak buharlaşma yoluyla salınır ve mukavemeti daha da azaltır. Bu nedenle, mukavemet sizin için önemliyse, suyu azaltın ve akışı artırmak için katkı maddeleri kullanın ve ince öğütülmüş alçı kullanın.

İnşaat alçısı alçı taşı veya kimyasal atıklardan elde edilen bağlayıcılardır.

Alçı taşı pişirildiğinde kimyasal olarak bağlı su ayrılır ve sıcaklığa bağlı olarak çeşitli alçı formları oluşur. 100 santigrat derecede hemihidratlı alçı oluşmaya başlar. Su ile karıştırıldığında tekrar kalsiyum sülfat dihidrat oluşur. Bu kapalı döngü yaklaşık 20 bin yıl önce keşfedildi. İnsanlar alçı taşından ocaklar yapmışlar ve muhtemelen etrafa saçılan yanmış alçının yağmurda nasıl yeniden taşa dönüştüğünü görmüşlerdir. Sümer ve Babil çivi yazılarında alçıtaşına ve kullanımına atıfta bulunulmaktadır.

Hammaddelerin mevcudiyeti, teknolojinin basitliği ve düşük enerji tüketimi (Portland çimentosu üretiminden 4-5 kat daha az) alçıyı ucuz ve çekici bir bağlayıcı yapar.

Yarı sulu alçı yoğunluğu

Sertleştirilmiş alçı taşının yoğunluğu, önemli gözeneklilik (sırasıyla% 60-30) nedeniyle düşüktür (1200-1500 kg / m3).

Sertleşme sırasında genleşme

Alçı bağlayıcı, sertleştikten sonra genleşen birkaç bağlayıcıdan biridir. Sertleşme ve sertleşme sırasında hacimde 0,5-1 oranında artış. Kuruyken, hacimde %0.05-0.1 oranında bir azalma. Alçı bağlayıcıların bu özelliği, çekmeden çatlama korkusu olmadan agrega olmadan kullanılmalarını sağlar.

yanıcılık

Alçı malzemeler sadece yanıcı olmayan malzemeler olmayıp, gözenekli olmaları nedeniyle ısı transferini yavaşlatırlar ve yüksek sıcaklıklara maruz kaldıklarında termal ayrışma sonucunda su açığa çıkararak yangının yayılmasını engellerler. Kuru çalışma koşullarında veya suyun etkisinden (hidrofobik kaplamalar, emprenyeler, vb.) korunduğunda, alçı, teknik ve çevresel açıdan çok umut verici bir bağlayıcıdır.

Bir çeşit alçı

Β-modifikasyon alçı

Alçıtaşı β-modifikasyonu, atmosfer ile haberleşen aparatlarda 150-180 °C sıcaklıkta elde edilir. İşlemden önce veya sonra β-modifikasyon alçısının ince bir toz halinde öğütülmesi ürünü sıva veya kaymaktaşı olarak adlandırılır; daha ince öğütme, alçı kalıplama ile veya artan saflıkta hammaddeler kullanıldığında tıbbi alçı elde edilir.

Α-modifikasyon alçı

Alçıtaşı α-modifikasyonu, hermetik olarak kapatılmış fırınlarda düşük sıcaklıkta (95-130 °C) ısıl işlemle elde edilir. Yüksek mukavemetli alçı ondan yapılır.

Kaymaktaşı

Kaymaktaşı(gr. alebasros'tan - beyaz) - yarı sulu kalsiyum sülfat CaSO 4'ten oluşan hızlı sertleşen hava bağlayıcı. Alçı hammaddelerinin düşük sıcaklıkta işlenmesiyle elde edilen 0,5H 2 O.

Alabaster - β-modifikasyon alçıtaşı, açık fırınlarda 150-180 derece doğal iki sulu alçı CaSO 4 sıcaklığında ısıl işlemle elde edilen toz halinde bir bağlayıcı · 2H 2 O. Nihai ürün, ince bir toz halinde öğütülür. Daha ince öğütme ile kalıp sıvası elde edilir. Tıbbi sıva için yüksek saflıkta hammaddeler kullanılır.

anhidrit

Anhidrit, doğal bir susuz alçıtaşıdır. Anhidrit bağlayıcı sertleşir ve yavaş yavaş sertleşir, susuz kalsiyum sülfat CaSO 4 ve sertleştirici aktivatörlerden oluşur.

Estrich sıva

Yüksek pişimli estrich alçı, doğal CaSO 4 alçı taşının pişirilmesiyle elde edilir. 2H 2 O'dan yüksek sıcaklıklara (800-950 °C) kadar. Bu durumda, kısmi ayrışması, anhidritin sertleşmesinin bir aktivatörü olarak hizmet eden CaO oluşumu ile gerçekleşir. Böyle bir bağlayıcının sertleştirilmesinin son ürünü, malzemenin performans özelliklerini belirleyen alçı dihidrattır.

Esrich alçının teknolojik özellikleri, sıradan alçı özelliklerinden önemli ölçüde farklıdır. Estrik sıva için sertleşme süresi: 2 saatten daha erken başlamamalı, bitiş - standartlaştırılmamıştır. Azaltılmış su ihtiyacı nedeniyle (dövme alçısı için bu oran %30-35'e karşılık sıradan alçıtaşı için %50-60'tır), sertleştikten sonra kızılçam alçısı daha yoğun ve daha dayanıklı bir malzeme oluşturur.

Numunelerin gücü - bileşimin sert kıvamlı bir çözeltisinden küpler - bağlayıcı: nemli koşullarda 28 gün sertleşmeden sonra kum = 1: 3 - 10-20 MPa. Bu göstergeye göre, estrich alçı markası kurulur: 100, 150 veya 200 (kgf / cm 2).

Estrich alçı 19. yüzyılın sonlarında ve 20. yüzyılın başlarında kullanılmıştır. duvar ve sıva harçları için (suni mermer üretimi dahil), dikişsiz zeminlerin montajı, temiz zeminler için temeller vb. Şu anda, bu bağlayıcı sınırlı bir ölçüde kullanılmaktadır.

sıva özellikleri

taşlama derecesi

0,2 mm delikli bir elek üzerinde elenirken alçı numunesinin maksimum kalıntısı ile belirlenen öğütme inceliğine göre, alçı bağlayıcılar üç gruba ayrılır: kaba, orta, ince.

Basınç ve eğilme mukavemeti

Alçının derecesi, standart numunelerin - 4 x 4 x 16 cm kirişlerin kalıplamadan 2 saat sonra sıkıştırılması ve bükülmesi test edilerek belirlenir. Bu süre zarfında alçıtaşının hidrasyonu ve kristalleşmesi sona erer.

2'den 25'e kadar mukavemet açısından 12 dereceli alçıtaşı belirlenmiştir (şekil, bu derecedeki alçının MPa cinsinden sıkıştırılmasındaki daha düşük nihai mukavemeti göstermektedir). İnşaatta, esas olarak 4'ten 7'ye kadar olan alçı kaliteleri kullanılmaktadır.

GOST 125-79'a (ST SEV 826-77) göre, nihai basınç dayanımına bağlı olarak, aşağıdaki alçı bağlayıcı markaları ayırt edilir:

bağlayıcı sınıfı	40x40x160 mm boyutlarındaki numune kirişlerinin 2 saatlik yaşta minimum çekme mukavemeti, MPa (kgf/cm 2), daha az değil
	sıkıştırıldığında	bükme
G-2	2(20)	1,2(12)
G-3	3(30)	1,8(18)
G-4	4(40)	2,0(20)
G-5	5(50)	2,5(25)
G-6	6(60)	3,0(30)
G-7	7(70)	3,5(35)
G-10	10(100)	4,5(45)
G-13	13(130)	5,5(55)
G-16	16(160)	6,0(60)
G-19	19(190)	6,5(65)
G-22	22(220)	7,0(70)
G-25	25(250)	8,0(80)

Nemlendirildiğinde, sertleştirilmiş alçıtaşı sadece önemli ölçüde (2-3 kat) mukavemeti azaltmakla kalmaz, aynı zamanda istenmeyen bir özellik sergiler - sürünme - yük altında boyut ve şekilde yavaş geri dönüşü olmayan bir değişiklik.

Normal yoğunluk (su ihtiyacı veya su-alçı oranı)

Alçı hamurunun normal yoğunluğu (standart kıvam), en az 100 mm yüksekliğe yükseltildiğinde silindirden dışarı akan alçı hamurunun yayılma çapı ile karakterize edilir. Yayma çapı (180 ± 5) mm'ye eşit olmalıdır. Su miktarı, bir alçı bağlayıcının özelliklerini belirlemek için ana kriterdir: priz süresi, nihai mukavemet, hacimsel genleşme ve su emme. Su miktarı, standart kıvamda bir alçı karışımı elde etmek için gereken su kütlesinin, gram olarak alçı bağlayıcı kütlesine oranı olarak yüzde olarak ifade edilir.

Dökme alçı ürünlerinin imalatında, yapı veya kalıp alçısının kütlesinden %60-80 su ve yüksek mukavemetli alçı kütlesinden %35-45 su gereklidir.

CaSO 4 hemihidratın hidratasyonunun kimyasal reaksiyonu için alçı bağlayıcı su ile karıştırıldığında teorik olarak %18,6 su tüketilir ve sertleşen ürünün gözeneklerinde kalan fazla su sertleşme sırasında buharlaşır ve bir alçı ürünlerinin yüksek gözeneklilik özelliği - sertleştirilmiş ürünün toplam hacminin %50-60'ı. Yani alçı hamuru karıştırırken daha az su kullanılır ve daha az değer normal yoğunluk, hamurun iyi işlenebilirliğini sağlarken, alçı ürünü daha yoğun ve daha güçlüdür.

Bir alçı bağlayıcının normal yoğunluğu, başlıca alçı bağlayıcının türü, öğütmenin inceliği, hemihidrat kristallerinin şekli ve boyutu olan birçok faktöre bağlıdır.

Alçı bağlayıcının su talebini azaltmak için katkı maddeleri kullanılır - özelliklerin mukavemet özelliklerini azaltmadan alçı kütlesinin hareketliliğini ve işlenebilirliğini artıran incelticiler (plastikleştiriciler).

Bu katkı maddeleri şunları içerir:

• glikoz;
• Şeker kamışı;
• dekstrin (kireçle karıştırılmış bir alçı bağlayıcıya eklenir);
• sülfit alkol damıtma (SSB) ve termopolimerleri;
• bikarbonat soda;
• Glauber tuzu vb.

Pişirme işlemi sırasında alçı taşına %0,1 Ca-Cl 2 çözeltisinin eklenmesi pişirme işlemini yoğunlaştırır, su ihtiyacını azaltır ve alçı bağlayıcının priz süresini hızlandırır.

Alçı bağlayıcıları havada depolarken, su talepleri bir miktar azalır ("alçıtaşının yapay yaşlanması" meydana gelir), bu da standart testler sırasında mukavemeti belirleme sonuçlarının bozulmasına yol açar.

Pratikte, alçı bağlayıcı bazen özellikle su talebini azaltmak, hamurun plastisitesini ve ürünlerin mukavemetini bir şekilde arttırmak için buharla nemlendirilir. Alçı bağlayıcıdaki su katkı maddesi miktarı yaklaşık %5 iken, alçı tanelerinin yüzey katmanlarında kısmi bir hidratasyon ve daha sonra alçı bağlayıcının suyla karıştırılmasıyla ıslanabilirliklerinde bir değişiklik vardır. Bununla birlikte, alçı bağlayıcılarının su buharı varlığında uzun süreli (3 aydan fazla) depolanması kabul edilemez, çünkü alçının erken hidrasyonu nedeniyle aktivitesi önemli ölçüde azalır.

donma direnci

15-20 veya daha fazla donma ve çözülme döngüsü.

Güçlendirme

Nötr bir ortamda (pH = 6.5-7.5) alçı ürünlerinde çelik donatı yoğun korozyona maruz kalır. Alçı, iyi higroskopikliği (havadan nemi emme yeteneği) nedeniyle nemlendirilir.

Alçı ahşaba iyi yapışır ve bu nedenle ahşap çıtalar, karton veya selüloz lifleri ile takviye edilmesi ve talaş ve talaş ile doldurulması tavsiye edilir.

Bir bağlayıcı olarak alçı

Alçı bağlayıcılar, yarı sulu alçı veya anhidrit bazlı malzemelerdir. Havadar bağlayıcıları ifade eder.

Alçı bağlayıcı (HS) maddeleri elde edilme yöntemine bağlı olarak üç ana gruba ayrılır:

• I - alçı hammaddelerinin ısıl işlemiyle elde edilen bağlayıcılar: düşük kalsine (kavurma ve pişirme) ve yüksek kalsine: α

  Kalsiyum sülfat hemihidrat (veya bunların bir karışımı) ve ayrıca çözünür anhidrit (tamamen suyu alınmış alçıtaşı veya az miktarda serbest kalsiyum oksit içeren kısmen ayrışmış anhidrit).

• II - ısıl işlem görmeden elde edilen bağlayıcılar (ateşlenmemiş): doğal anhidrit, sertleşmeyi etkinleştirmek için özel katkı maddeleri eklenir.
• III - Grup I veya II'nin alçı bağlayıcılarının çeşitli bileşenlerle (kireç, Portland çimentosu ve çeşitleri, aktif mineral katkı maddeleri, kimyasal katkı maddeleri vb.) karıştırılmasıyla elde edilen bağlayıcılar.

Grup I ve II'nin bağlayıcıları, suya dayanıklı olmayan (hava) alçı bağlayıcılardır (NGV). Grup III bağlayıcılar, bazı istisnalar dışında, su geçirmez alçı bağlayıcılara (HBV) aittir.

Tablo 1.1'de belirtilen alçı bağlayıcıların üretimi için doğal alçı, anhidrit hammaddeleri veya alçı içeren atıklar kullanılmaktadır.

Isıl işlemin sıcaklığına bağlı olarak alçı bağlayıcılar iki gruba ayrılır:

Düşük ateşleme grubu

120-180 ° C sıcaklıkta elde edilen düşük ateşli (aslında alçıtaşı, CaSO 4 .0.5H 2 O bazlı). Hızlı sertleşme ve nispeten düşük mukavemet ile karakterize edilirler. Bunlar şunları içerir:

• kaymaktaşı dahil paris sıvası;
• kalıp sıva;
• yüksek mukavemetli alçı;
• tıbbi sıva;

Yüksek ateşleme grubu

600-900 ° C sıcaklıklarda elde edilen yüksek kalsine edilmiş (CaSO 4 bazlı anhidrit). Anhidrit bağlayıcılar, yavaş sertleşme ve daha yüksek mukavemet açısından alçı bağlayıcılardan farklıdır. Bunlar şunları içerir:

• estrich alçı (yüksek kalsine alçı);
• anhidrit çimento;
• bitirme çimentosu.

Alçı bağlayıcının avantajı:

• yüksek ayar hızı;
• kimyasal nötrlük, yani. malzemenin çevre dostu olması;
• tatmin edici güç;
• uygulama kolaylığı, plastisite.

Alçı bağlayıcının dezavantajları:

• sınırlı su direnci;
• sınırlı kapsam, özellikle iç inşaat ve bitirme işleri için;
• yetersiz ısı direnci;

Kavrama sıvası

Vika cihazında belirlenen priz süresine göre alçı üç gruba ayrılır (A, B, C):

Alçının sertleşme süresi, alçının markasına, su miktarına, suyun sıcaklığına, alçının dağılımına bağlıdır. Düşük su içeriği ile, karışım zayıf dökülür, çabuk sertleşir, hacim miktarında eşzamanlı bir artışla artan miktarda ısı yayar.

Alçının sertleşme süresi, artan su sıcaklığı ile artar, bu nedenle soğuk su kullanılmalıdır.

Katkı maddeleri yardımıyla alçının prizini yavaşlatırlar:

• marangoz tutkalı;
• sülfit alkol damıtma (SSB);
• teknik lignosülfonat (LST);
• keratin geciktirici;
• borik asit;
• boraks;
• polimer dispersiyonlar (örneğin, PVA).

Alçı sertleştirme

Alçıtaşı sertleşmesinin kimyası, su ile karıştırıldığında hemihidrat kalsiyum sülfatın dihidrat: CaS04'e geçişinden oluşur. 0.5H 2 O + 1.5H 2 O → CaSO 4. 2H 2 O. Dışa doğru, bu, plastik hamurun katı taş benzeri bir kütleye dönüştürülmesinde ifade edilir.

Alçının bu davranışının nedeni, yarı sulu alçının suda dihidrattan neredeyse 4 kat daha iyi çözünmesidir (çözünürlük CaSO 4 açısından sırasıyla 8 ve 2 g/l'dir). Su ile karıştırıldığında, yarı sulu alçı, doymuş bir çözelti oluşturmak üzere çözünür ve hemen hidratlanarak çözeltinin aşırı doymuş olduğu bir dihidrat oluşturur. Alçıtaşı dihidrat kristalleri çöker ve yarı sulu alçı yeniden çözülmeye başlar, vb.

Gelecekte süreç, alçıtaşının katı fazda doğrudan hidrasyonu yolunu izleyebilir. 1-2 saat içinde sona eren sertleşmenin son aşaması, oldukça büyük alçı dihidrat kristallerinin kristalimsi bir iç içe büyümesinin oluşumudur.

Bu eklemin hacminin bir kısmı, alçı ile etkileşime girmeyen su (daha kesin olarak, su içinde doymuş bir CaSO 4, 2H 2 O çözeltisi) tarafından işgal edilir. Sertleştirilmiş alçıyı kurutursanız, halihazırda oluşturulmuş kristallerin temas noktalarında yukarıdaki çözeltiden alçının ilave kristalleşmesi nedeniyle gücü belirgin şekilde (1,5-2 kat) artacaktır.

Yeniden nemlendirme sırasında işlem şu şekilde gerçekleşir: Ters sipariş ve alçı, gücünün bir kısmını kaybeder. Sertleşmiş alçıda serbest suyun bulunmasının nedeni, alçının hidratasyonu için kütlesinin yaklaşık %20'sine ve plastik bir alçı hamurunun oluşumu için %50-60 suya ihtiyaç duyulmasıdır. . Böyle bir hamur sertleştikten sonra, içinde malzemenin hacminin yaklaşık yarısı olan %30-40 serbest su kalacaktır. Bu su hacmi geçici olarak su tarafından işgal edilen gözenekler oluşturur ve bilindiği gibi bir malzemenin gözenekliliği onun birçok özelliğini (yoğunluk, mukavemet, ısıl iletkenlik, vb.) belirler.

Bağlayıcıyı sertleştirmek ve ondan şekillendirilebilir bir hamur elde etmek için gereken su miktarı arasındaki fark, mineral bağlayıcılara dayalı malzeme teknolojisindeki temel sorundur. Alçı için, su talebini azaltma ve buna bağlı olarak gözenekliliği azaltma ve mukavemeti artırma sorunu, alçıyı havada değil, doymuş buharda (0.3-0.4 MPa basınçta bir otoklavda) veya tuzda ısıl işlemle elde ederek çözüldü. çözeltiler (CaCl 2 . MgCl 2, vb.). Bu koşullar altında, yarı sulu alçının başka bir kristal modifikasyonu oluşur - %35-40 su gereksinimi ile a-alçı. Alçı α

Modifikasyonlara yüksek mukavemetli alçıtaşı denir, çünkü azalan su ihtiyacı nedeniyle, sertleşme sırasında geleneksel β-modifikasyon alçıtaşından daha az gözenekli ve daha dayanıklı bir taş oluşturur. Üretimin zorlukları nedeniyle, yüksek mukavemetli alçı inşaatta yaygın olarak kullanılmamıştır.

Paris üretimi alçı

Alçı için hammaddeler

Alçı taşının hammaddesi esas olarak kalsiyum sülfat dihidrat (CaS04 4. 2H 2 O) ve çeşitli mekanik safsızlıklardan (kil vb.) oluşan doğal alçıdır.

GOST 4013 - 82'ye göre, alçı bağlayıcıların üretimi için alçı taşı şunları içermelidir:

1. sınıf	Az değil	95 %	CaSO4. 2H 2 O + safsızlıklar
ІІ derece	Az değil	90%	CaSO4. 2H 2 O + safsızlıklar
ІІІ derece	Az değil	80%	CaSO4. 2H 2 O + safsızlıklar
IV derece	Az değil	70%	CaSO4. 2H 2 O + safsızlıklar

Safsızlıklar: SiO 2, Al 2 O 3, Fe 2 O 3.

Alçı içeren endüstriyel atık, örneğin ilgili hammaddelerin asitleri ile muamele sırasında oluşan örneğin florojips, borohypsum gibi hammaddeler olarak da kullanılabilir.

Ca 5 (PO 4) 3 F + H 2 SO 4 → H 3 PO 4 + HF + CaSO4. nH2O

Bütün bunlar, alçı bağlayıcılar için hammaddelerle ilgili herhangi bir sorun olmadığını gösterir.

Alçı dehidrasyon şemaları

Herhangi bir alçı bağlayıcının üretimi, ısıl işlem sırasında hammaddelerin dehidrasyonuna dayanır. Koşullara bağlı olarak, sıcaklık arttıkça çeşitli dehidrasyon ürünleri oluşur.

Kalsiyum sülfat dihidratın dehidrasyonunun genel şeması şematik olarak gösterilebilir:

Diyagram, laboratuvardaki geçiş sıcaklıklarını göstermektedir; pratikte, büyük miktarda malzeme ve dalgalanma koşullarında kimyasal bileşim, ateşlemeyi hızlandırmak için daha yüksek sıcaklıklar kullanılmalıdır.

Sıcaklık ve pişirme koşullarına bağlı olarak hemihidrat kalsiyum sülfat (hemihidrat) α elde etmek mümkündür.

Ve β -değişiklikler, α

Ve β-çözünür anhidrit, çözünmeyen anhidrit.

Günümüzde eğitimin α olduğu genel olarak kabul edilmektedir.

Veya yarı sulu alçının β-modifikasyonları (kristal kafesin yapısında benzerler) ısıl işlem koşullarına bağlıdır: a-hemihidrat, su olması şartıyla 107-125 ° C ve üzeri bir sıcaklıkta oluşur. otoklav tedavisinin sağlandığı bir damla-sıvı halinde serbest bırakılır; Yarı sulu alçının β-modifikasyonu, suyun buhar halinde uzaklaştırılması sırasında açık aparatta (döner fırınlar veya çürütücüler) 100-160 °C'ye ısıtılarak elde edilir.

Yüksek mukavemetli a-hemihidrat, iyi şekillendirilmiş büyük şeffaf iğneler veya prizmalar şeklinde kristalleşir; sıradan sıva - β-hemihidrat - agrega oluşturan en küçük zayıf ifade edilmiş kristallerden oluşur.

Bu, ürünün farklı özelliklerinden kaynaklanmaktadır: β-hemihidrat, daha yüksek su talebi, su ile daha yüksek etkileşim oranı, daha düşük yoğunluk ve elde edilen alçı taşının mukavemeti ile karakterize edilir. Buna rağmen, β-hemihidrat önemli ölçüde daha ucuzdur ve alçı bağlayıcıların büyük bir kısmını oluşturur.

Pratik amaçlar için, hemihidrat kalsiyum sülfatın (hemihidrat) modifikasyonlarının elde edilmesi için koşullar özellikle önemlidir. Alçı dihidratın bir hemihidrat oluşumu ile dehidrasyon reaksiyonu, ısı emilimi ile ilerler ve şu şekildedir:

2 (CaSO 4. 2H 2 O) => 2CaSO 4. H 2 O + 3H 2 O

Bu reaksiyon genellikle biraz geleneksel bir biçimde yazılır:

CaSO4. 2H20 => CaSO4. 0.5H 2 O + 1.5H 2 O

Hemihidrat oluşumu için teorik olarak gerekli olandan daha yüksek sıcaklıklarda pişirilen fabrika sıvası, hemihidrat alçıtaşına ek olarak, ürünün özelliklerini etkileyen çözünür ve hatta çözünmez anhidrit içerir. Havadaki çözünür anhidrit nemi emer ve bir hemihidrata dönüşür.

Sonuç olarak, bir miktar kalsine alçının kalitesi yaşlanma sırasında artarken, yetersiz kalsinasyona sahip yanmamış alçı karışımı balast olur ve sertleştirilmiş bağlayıcının mekanik mukavemetini ve ayrıca sertleşme hızını olumsuz etkiler.

Alçı içindeki çözünür anhidrit ve ham alçının eşzamanlı içeriği, çok hızlı bir sertleşmeye neden olur, çünkü ilki hızla çözülür ve alçı dihidrata dönüşür ve ikincisi kristalleşme merkezleri oluşturur.

Alçı bağlayıcının endüstriyel üretimi

Paris sıvası, çürütücüler, döner fırınlar ve kombine öğütme ve pişirme tesisatları kullanılarak elde edilir. Sindiricilerin kullanımıyla en yaygın alçı üretimi.

Üretim aşamaları:

• Alçı taşının kırılması (çeneli ve çekiçli kırıcı).
• Kurutma ile kombine öğütme (mil değirmeni).
• Atmosferik basınçta veya otoklavda ısıl işlem (alçı kazanında kaynatma).
• Kaynatma (sığınakta olgunlaşma).
• İkincil öğütme (bilyalı değirmen).

alçı kullanımı

• Endüstride ve inşaatta yapı malzemesi olarak yaygın olarak kullanılmaktadır. Saf haliyle nadiren kullanılır, çoğunlukla katkı maddesi olarak, bağlayıcı olarak kullanılır. Ana uygulama alanı, bölümlerin cihazıdır.
• Onarımda ana kaplama veya tesviye malzemesi olarak kullanılırlar. Tesviye için prefabrik paneller, alçı taşlar, alçıpan levhalar kullanılmaktadır.
• Akustik levhalar alçıdan yapılmıştır.
• Çeşitli versiyonlarda metal yapıların yangın geciktirici kaplamalarında kullanılır.
• Hacmi küçük, ancak sıva kullanımının önemli bir alanı: dekoratif mimari detaylar (sıva kalıplama) ve heykel.
• Pişmiş alçı, dökümler ve dökümler (kısma, kornişler, vb.) için kalıplar (örneğin seramikler için) yapmak için kullanılır. Rakamları doldurmak için ondan güçlü kalıplar yapılır.
• Diş hekimliğinde diş ölçülerini yapmak için kullanılırlar.
• Kırıklarda sabitleme için tıpta (alçı sıva).

alçı geçmişi

Alçı, en eski mineral bağlayıcılardan biridir. Küçük Asya'da alçı, MÖ 9 bin yıl boyunca dekoratif amaçlı kullanılmıştır. İsrail'de yapılan arkeolojik kazılarda, MÖ 16 bin yıllarına ait sıva kaplı zeminler bulundu. Alçı, eski Mısır'da da biliniyordu, piramitlerin yapımında kullanılıyordu. Mısır'dan paris alçı üretimi bilgisi Girit adasına yayıldı, burada Kral Knossos'un sarayında dış duvarların çoğu alçı taştan inşa edildi. Duvardaki derzler sıva harcı ile doldurulmuştur. Alçı hakkında daha fazla bilgi Yunanistan üzerinden Roma'ya geldi. Roma'dan, alçı ile ilgili bilgiler orta ve kuzey Avrupa'ya yayıldı. Alçı özellikle Fransa'da ustaca kullanılmıştır. Romalıların Orta Avrupa'dan göç etmesinden sonra, Alplerin kuzeyindeki tüm bölgelerde alçı üretimi ve kullanımı hakkındaki bilgiler kayboldu.

Ve ancak 11. yüzyıldan itibaren alçı kullanımı yeniden artmaya başladı. Manastırların etkisi altında, yarı ahşap binaların içindeki boşlukların saman veya at kılı ile Paris sıva karışımı ile doldurulduğu bir teknoloji yayıldı. Almanya'da Orta Çağ'ın başlarında, özellikle Thüringen'de, alçı kullanımı zemin şapları, duvar harçları, dekoratif öğeler ve anıtlar için biliniyordu. Saxe-Anhalt'ta 11. yüzyıldan kalma alçı zemin kalıntıları var.

O eski zamanlarda yapılan duvarcılık ve şaplar, olağanüstü dayanıklılıklarıyla ayırt edilir. Mukavemetleri normal betonunkiyle karşılaştırılabilir.

Bu ortaçağ alçı harçlarının özelliği, bağlayıcıların ve dolguların aynı malzemelerden oluşmasıdır. Dolgu malzemesi olarak alçı taşı, yuvarlak taneler halinde ezilmiş, sivri uçlu ve lamelli olmayan alçı kullanılmıştır. Çözelti sertleştikten sonra sadece kalsiyum sülfat dihidrattan oluşan bağlı bir yapı oluşur.

Ortaçağ harçlarının bir diğer özelliği, alçı öğütme işleminin yüksek inceliği ve son derece düşük su talebidir. Su/bağlayıcı oranı 0,4'ten azdır. Çözelti birkaç hava gözenekleri içerir, yoğunluğu yaklaşık 2,0 g/cm3'tür. Daha sonra, çok daha yüksek su ihtiyacı ile alçı çözeltileri üretildi, bu nedenle yoğunlukları ve mukavemetleri çok daha düşük.