Трехкальциевый силикат: Цемент — National Production Group

Цемент — National Production Group

Портландцемент тарированный и навалом ГОСТ 31108-2003

       
       Предлагаем к поставке полный ассортимент продукции выпускаемой цементными заводами, расположенными на территории России, стран СНГ и Евросоюза, в том числе и специальные марки цемента, используемые в строительстве нефтегазовой отрасли, аэродромов и крупнотоннажных морских сооружений.

      У нас Вы можете купить портландцемент с доставкой удобным для Вас способом.

КАТАЛОГ ЦЕМЕНТНОЙ ПРОДУКЦИИ

Доставка цемента осуществляется следующими способами

     1. Автодоставка – тарированный, в мешках по 25-50кг, в МКРах (Биг-Бэгах) по 1000 кг.

     2. Доставка по железной дороге вагонами — тарированный в мешках по 25-50кг, в МКРах (Биг-Бэгах) по 1000 кг.

      3. Автодоставка цементовозом (полуприцеп-цистерна V-образной формы с воздушным компрессором) – навал, грузоподъёмность до 40 тонн.

      4. Доставка железнодорожными хоппер вагонами – навалом, грузоподъёмность вагона до 70 тонн, в составе до 5000 тонн. Современные погрузочные терминалы компании позволяют быстро и без пыли загружать автомобильные цементовозы, железнодорожные вагоны, суда сухогрузы и другие виды транспортных средств предназначенных для перевозки цемента. 

      6. Доставка морским и речным транспортом (балкер-цементовоз) – навалом, от 5 до 360 000 тонн.   

Производство Цемента

      Портландцемент – это современный строительный материал, применяется как гидравлический вяжущий компонент неорганического происхождения способный терять пластичность, набирать прочность и превращаться в искусственный камень, обладающий значительной прочностью.

     Портландцемент применяется в производстве бетона и железобетона, для несущих конструкций высокоэтажных зданий и сооружений, пролетных строений и мостовых конструкций, гидротехнических сооружений, железобетонных напорных и безнапорных труб, стоек опор высоковольтных линий электропередач, дорожных одежд и аэродромов, для стабилизации грунта при строительстве высоконагруженных дорог, индустриальных парков, логистических комплексов, промышленных зданий и заводов — это позволяет значительно сократить расход нерудных материалов, а также практически исключить вывоз грунта с объекта и в целом уменьшить затраты при строительстве.

     Сырьем для производства портландцемента служит природная смесь известняка и глины, или искусственная смесь (25% глины и 78% карбонатных пород с высоким содержанием углекислого кальция), а также побочные продукты промышленности: доменный шлак, металлосодержащая добавка, шлам, гипс, а также активные минеральные добавки (диатомит, трепел, опоку).  

     Современные заводы используют «сухой» способ производства цемента. Данный способ является передовым и признан во всем мире, как наиболее производительный, энергосберегающий менее затратный и самый экологичный по воздействию на окружающую среду. Инновационные технологии производства портландцемента позволяют значительно сократить потребление ресурсов, что в свою очередь позволяет снизить себестоимость готовой продукции в среднем на 25-30%.

Технологический процесс производства Цемента

• 
  Добыча и переработка сырья с последующей подготовкой;

• 
  
  Разработка и корректировка состава сырьевой смеси в соответствии со стандартом;

• 
  
  Обжиг сырьевой смеси при температуре ≈ 1450°C до получения клинкера;

• 
  
  Тонкое измельчение (помол) клинкера совместно с добавками.

    Минералогический состав клинкера для производства Цемента

     Трехкальциевый силикат (алит), содержание в общей массе клинкера от 40 до 65% — основной минерал, быстро твердеет и обладает высокой прочностью.

     Двухкальциевый силикат (белит), содержание в общей массе клинкера от 15 до 40% — составной минерал, относительно алита медленно твердеет, прочность набирает с течением времени.

     Трехкальциевый алюминат, содержание в общей массе клинкера от 5 до 15% — быстро гидратирующийся составной минерал, быстро схватывается и твердеет. Однако быстро достигнутая прочность в отличии от белита в дальнейшем почти не возрастает.

     Четырехкальциевый алюмоферрит, содержание в общей массе клинкера от 10 до 20% — составной минерал, выраженными свойствами, как предыдущие минералы не обладает и не оказывает определяющего влияния на характеристики портландцемента, быстро твердеет, обладает невысокой прочностью.

     Марка и класс цемента определяются прочностными характеристиками по истечению 28 суток с момента начала твердения в строгом соответствии с действующими стандартами

Классификация по составу в соответствии с ГОСТ 31108-2003

     1. ЦЕМ I — Портландцемент

     2. ЦЕМ II – Портландцемент с минеральными добавками

     3. ЦЕМ III — Шлакопортландцемент

     4. ЦЕМ IV — Пуццолановый цемент

     5. ЦЕМ V — Композиционный цемент

  По содержанию клинкера и добавок цементы типов ЦЕМ II – ЦЕМ V подразделяются на подтипы:

     1. Подтип «А» от 80 до 94%

     2. Подтип «В» от 65 до 79%

  По прочности на сжатие в возрасте 28 суток портландцементы подразделяются на классы:

     1. Класс прочности — 22,5

     2. Класс прочности — 32,5

     3. Класс прочности — 42,5

     4. Класс прочности — 52,5

  По прочности на сжатие портландцементы подразделяются на:

     1. Нормально твердеющий – «Н»

     2. Быстротвердеющий – «Б»

  Применяемые активные минеральные добавки и их обозначение

     «Ш» — Шлак

     «П» — Пуццолана

     «З» — Зола-унос

     «Г» — Глиеж (обожжённые сланцы)

    «МК» — Микрокремнезем

     «И» — Известняк

     *При изготовлении цементов ДП и ЖИ в качестве вспомогательного компонента (активной минеральной добавки) допускается применять только доменный гранулированный шлак.

Классификация по составу в соответствии с ГОСТ 10178-85

      1. Портландцемент — ПЦ-Д0, ПЦ-Д5, ПЦ-Д20 (М300, М400, М500, М550, М600)

     2. Быстротвердеющий портландцемент — ПЦ-Д20-Б (М400, М500)

     3. Сульфатостойкий портландцемент — ССПЦ-Д0, ССПЦ-Д20 (М400, М500)

     4. Шлакопортландцемент — ШПЦ (М300, М400, М500)

     5. Быстротвердеющий шлакопортландцемент — ШПЦ-Б (М400)

     6. Сульфатостойкий шлакопортландцемент — ССШПЦ (М300, М400)

     7. Пуццолановый портландцемент — ППЦ (М300, М400)

  Маркировка:

     1. Д0 – без добавок;

     2. Д5 – активных добавок не более 5%;

     3. Д20 – активных добавок не более 20%;

  Дополнительно:

     1. БЦ – белый;

     2. ВРЦ – водостойкий расширяющийся;

     3. ПЛ – пластифицированный;

     4. ГФ – гидрофобный;

  Расшифровка маркировки Цемента

     1. ЦЕМ II/А-И 52,5Н – Портландцемент нормальнотвердеющий с содержанием добавки в виде известняка от 6 до 20% и прочностью соответствующей марке М600.

     2. ПОРТЛАНДЦЕМЕНТ ПЦ 500 Д0, М500-Д0, ЦЕМ I 42,5Н — высококачественный, нормальнотвердеющий портландцемент без добавок с содержанием клинкера не менее 35%. Портландцемент ЦЕМ I 42,5Н производится в соответствии с ГОСТ 31108-2003 путем тонкого измельчения сырьевой смеси с последующим обжигом до спекания во вращающихся цементных печах при температуре 1450-1480 °C. В состав сырьевой смеси входит клинкер, гранулированный доменный шлак, шлам и гипс.

     Данная марка цемента применяется в индустриальном строительстве, строительстве многоэтажных зданий, а также при изготовлении предварительно напряжённых железобетонных изделий и конструкций требующих высокой прочности.

     Портландцемент ЦЕМ I 42,5Н используется при производстве высоконагруженных железобетонных конструкций где к цементу предъявляются повышенные требования долговечности. Товарный бетон производимый с применением данной марки цемента экологичен, обладает высокой плотностью, морозостойкостью и водонепроницаемостью, а также обладает высокой устойчивостью к замораживанию и оттаиванию.

     Применение портландцемента ЦЕМ I 42,5Н при возведении сооружений из монолитного бетона дает возможность сократить сроки выдержки перекрытий в формообразующих временных конструкциях, а также значительно уменьшить длительность влажной обработки и ускорить оборачиваемость форм при производстве ЖБИ.

Хранение Цемента

     Готовая цементная продукция хранится в силосах при определенных климатических условиях. На цементных заводах предусмотрена линия фасовки готовой продукции. Благодаря высокопроизводительному автоматическому упаковщику мешкотара автоматически заполняется, а затем укладывается на паллеты для последующей транспортировки.

Натуральный цемент — Цемент и бетон

Натуральный цемент

Натуральным цементом называется продукт, получаемый путем тонкого измельчения обожженного глиносодержащего известняка. Температура обжига не должна быть выше той, которая необходима для удаления углекислоты.

Первый стандарт АСТМ на натуральный цемент (С-10—37), принятый в 1904 г., разрешал добавлять к цементу -после обжига до 5% безвредных материалов. Однако новый стандарт АСТМ С-10—49, утвержденный в 1949 г., более точно определяет количество и характер разрешаемых добавок:

«Не разрешается вводить после обжига, помимо воды и (или) природного сульфата кальция, какие-либо добавки, за исключением воздухововлекающих при изготовлении воздухоудерживаю-щего натурального цемента; эти добавки должны вводиться при помоле. Кроме того, по желанию потребителя можно вводить в воздухоудерживающий натуральный цемент при его изготовлении хлористый кальций в количестве, не превышающем 2%, для возмещения потери прочности, вызванной вовлечением воздуха».

Натуральный цемент был известен много столетий назад, когда он широко применялся в качестве вяжущего материала. Известно,, что греки и римляне применяли цемент, который схватывался и твердел под водой. В Соединенных Штатах производство натурального цемента началось лишь после 1820 г. Спрос на этот цемент значительно вырос в связи с развернувшимся строительством внутренних каналов и других водных путей. В течение XIX в. производство и потребление натурального цемента непрерывно возрастало. Только за десятилетие (1890—1900 гг.) было произведено свыше 13 640 тыс. г этого цемента. Но в дальнейшем его все больше стал вытеснять гораздо быстрее твердеющий портландцемент. Для того, чтобы натуральный цемент набрал полную прочность, ему требуются месяцы и годы. Вместе с тем бетону из-натурального цемента приписывают такие свойства, как водонепроницаемость, сульфатостойкость и малое тепловыделение.

В 1920 г. натуральный цемент стали применять для строительных растворов, и это способствовало некоторому росту его производства. В настоящее время его используют не только для строительных растворов, но и в смеси с портландцементом для изготовления бетона, обладающего определенными специфическими свойствами.

Сырьем для производства натурального цемента служит натуральный мергель, содержащий смесь соединений извести и кремнезема, которые при обжиге ниже температуры плавления дают гидравлические силикаты кальция.

В прежнее время обжиг натурального мергеля производился в вертикальных (шахтных) печах. Мергель загружался в печь слоями вперемежку с углем. Обожженный продукт выпускался через нижнюю часть печи. Для прохождения материалов через печь требовалось около недели. Часто приходилось сортировать обожженный мергель вручную для удаления пережженного, оплавившегося материала. В настоящее время натуральный цемент обжигают во вращающихся печах с точным соблюдением температурного режима.

Изучение химического состава необожженного натурального мергеля показывает, что он содержит недостаточно извести для образования трехкальциевого силиката, даже если при обжиге будет достигнуто фазовое равновесие. Натуральный цемент, обжигаемый только до температуры кальцинирования, не подвергается плавлению; согласно исследованиям Вейера, при температуре ниже 1300 °С трехкальциевый силикат не образуется.

Натуральный цемент имеет различный состав, главным образом по содержанию магнезии.

Раньше считали, что в процессе обжига магнезия связывается •с кремнеземом. Однако в дальнейшем было установлено, что в цементе содержится много магнезии в виде свободной окиси магния. При гидратации в процессе производства или во время изготовления раствора образуется гидроокись магния, которая повышает пластичность и удобообрабатываемость бетонной или растворной смеси.

Браунмиллер исследовал образцы натурального цемента двух заводов петрографическим и рентгенографическим методами. Главными фазами в этих образцах оказались двухкальциевый и однокальциевый силикаты. В тех случаях, когда содержание извести в мергеле достаточно высоко, основным гидравлическим компонентом цемента является двухкальциевый силикат. Приведем выдержку из неопубликованного отчета Браунмиллера:

«Основным продуктом реакции, образующимся в натуральном цементе, является бета-двухкальциевый силикат. Это соединение может быть идентифицировано с помощью микроскопа. На рентгенограмме цементного образца хорошо различимы характерные линии бета-двухкальциевого силиката, что свидетельствует о преобладании этой фазы в цементе.

Помимо бета – двухкальциевого силиката, в натуральном цементе наблюдается в небольшом количестве и другая силикатная фаза, по-видимому, однокальциевый силикат. Он присутствует не в виде чистого соединения и может содержать небольшие включения SiOo и MgO в твердом растворе.

Характерные линии трехкальциевого силиката полностью отсутствуют на рентгенограмме цемента. Микроскопически его также не удается обнаружить. Следовательно, это соединение не присутствует в натуральном цементе или же содержится в столь малых количествах, что его нельзя определить существующими методами исследования.

Так как даже очень легко образующийся однокальциевый алюминат не содержится в количестве, достаточном для определения его с помощью рентгенографии, то можно заключить, что реакция между СаО и А1203 не заканчивается при температуре обжига натурального цемента. Таким образом, часть глинозема остается в виде алюмосиликата, а часть образует небольшие количества однокальциевого алюмината и, возможно, пятикальциевого трех-алюмината».

Пожалуй, одной из важнейших заслуг натурального цемента в развитии современной технологии бетона является то, что применение его в смеси с портландцементом побудило исследователей заняться вопросом о воздухововлечении. В начале 1930-х годов было замечено, что бетон, изготовленный из смеси натурального и портландекого цементов, обладает большей устойчивостью против замораживания и оттаивания, чем бетон из одного портландцемента. Некоторые считали, что это свойство бетону придает натуральный цемент сам по себе. Другие же приписывали улучшение свойств бетона тому обстоятельству, что при помоле натурального цемента применялся в качестве интенсификатора жир, который мог оказать благоприятное действие, особенно на бетоны с пониженной плотностью. В связи с этим стали применять жир и при помоле портландцемента, который также приобрел более высокую морозостойкость.

В это время еще ничего не было известно о воздухововлечении, но начатые тогда опыты привели в дальнейшем к получению современных воздухоудерживающих бетонов.

Читать далее:
Обработка шлака и легких заполнителей
Однородность заполнителей для бетона
Установка для обработки породы
Разработка месторождений заполнителей
Испытание отобранных проб заполнителей
Отбор проб
Разведка заполнителей
Поисковые работы
Легкие заполнители
Реакция между щелочами и заполнителями в бетоне

Свойства минералов портландцементного клинкера

Важнейший минерал портландцементного клинкера трехкальциевый силикат алит 3СаО·SiO2  (условное обозначение С3S) быстро твердеет и показывает высокую прочность. При твердении он выделяет достаточно много тепла. В табл. 9, 10 и 11 представлены: глубина гидратации клинкерных минералов во времени, прочность и выделение тепла при твердении в зависимости от времени твердения минералов. Сравнение этих данных позволяет наглядно представить свойства каждого минерала и их влияние на свойства портландцемента.

Двухкальциевый силикат белит 2СаО·SiO2 (С2S) медленно схватывается и твердеет, но с течением времени прочность его неизменно возрастает и оказывается весьма высокой через 1-2 года твердения. При гидратации выделяет мало тепла.

Трехкальциевый алюминат ЗСаО·Al2O3  (С3A) является наиболее быстро гидратирующимся минералом: он быстро схватывается и твердеет. Но достигнутая в первые сроки твердения прочность в дальнейшем мало или почти не возрастает. Трехкальциевый алюминат при твердении выделяет много тепла: больше, чем какой-либо другой минерал.

Четырехкальциевый алюмоферрит 4СаО·Al2O3·Fе2О3 (С4AF) твердеет достаточно быстро, дает невысокую прочность и выделяет умеренное количество тепла (занимает положение примерно между трехкальциевым и двухкальциевым силикатами). С4AF не обладает ярко выраженными свойствами, как предыдущие минералы, и не оказывает определяющего влияния на свойства портландцемента.

Таблица 9

Таблица 10

Как видим, минералы клинкера отличаются между собой по скорости гидратации, длительности твердения, прочности во времени, выделению тепла при твердении. При взаимодействии клинкерных минералов с водой образуются новые соединения, которые обладают не только различной прочностью, о чем сказано выше, но и

разной растворимостью в воде, что обусловливает их различную стойкость (а, следовательно, и цементного камня, содержащего заметное количество этих новообразований) в мягких и минерализованных водах.

Таблица 11

Присутствие в цементе свободных СаО и МgО может привести к образованию трещин в твердеющем бетоне. Оксид кальция, прошедший зону спекания, является известью-пережогом. Ее взаимодействие с водой происходит позже схватывания цемента, когда пластичность теста уже потеряна, а прочность еще не достаточна, чтобы выдержать напряжения, возникающие в результате гашения оксида кальция, сопровождающегося выделением тепла и увеличением в объеме. Поэтому практически свободного оксида кальция в клинкере не должно быть.

Свободный оксид магния MgO  проявляет себя в цементе так же, как и свободный оксид кальция с тем отличием, что гидратируется долго и выделение тепла при этом происходит менее активно, При содержании оксида магния более 5% в твердеющем цементном камне могут образовываться трещины. При испытании портландцемента обязательным опытом является проверка на равномерность изменения объема при твердении, т.е. влияния свободных оксидов кальция и магния на твердеющий цемент.

Материал взят из книги Минеральные вяжущие вещества (Т.Н. Акимова)

определение дикальция в The Free Dictionary

Таблица 1 — Включение ингредиентов и физико-химический состав экспериментальных рационов с различными источниками фосфора: (1) дикальцийфосфат (DP) — эталонный рацион, (2) мясокостная мука (MBM), (3) мука из птицы (PM), (4) мука из анчоусов (AM), (5) промышленная мука для филетирования тилапии (TM) и (6) кальцинированная костная мука (CBM). Высокие дозы, помимо улучшения роста птицы, обеспечивают экономические преимущества, поскольку можно принять во внимание более устойчивую питательную матрицу (доступный фосфор [avP], Ca и Na), где альтернативой может быть частичная или полная замена дикальцийфосфата в рационе, что приведет к повышению экономической эффективности [6].NOMNOMNOW Вкусная индейка: фарш, яйца, коричневый окленд, рис CA, морковь, шпинат, дикальцийфосфат, (415) 991-0669 карбонат кальция, соль, рыбий жир, уксус, лимонная кислота nomnomnow.com, таурин и другие витамины и минералы. [8] Он состоит из силиката трикальция, силиката дикальция, карбоната кальция, оксида циркония и оксида железа в виде порошка. Белит или силикат дикальция придают прочность в позднем возрасте и начинают гидратировать намного позже, чем алит, в течение длительного, неопределенного периода времени. (1) Гидратация Реакция в шламе заполнения хвостов в основном включает гидратацию трикальций силиката, дикальция силиката, трикальцийалюмината и твердых растворов на основе железа [32]. Ранее мы сообщали, что после совместного культивирования с мышиной клеточной линией RAW 264.7 материал покрытия из дикальцийсиликата и высвобожденные кремний, кальций и другие ионы не показали очевидного цитотоксического воздействия на клетки RAW 264.7; однако имел место потенциальный провоспалительный ответ, и он увеличивал высвобождение воспалительных факторов [1]. Подщелачивание среды и высвобождение ионов кальция связаны с образованием портландита (гидроксида кальция) трикальциевым силикатом и дикальцийсиликатом во время время установки MTA.Микронизированный порошок гидрокортизона ~ 50 [мкм] м (Sigma Aldrich, США), коммерческие таблетки гидрокортизона 10 мг (Auden McKenzie, Великобритания), хлорид кальция (Fischer Scientific, Великобритания), дикальцийфосфат (Sujian Modern Chemical, Китай), гидроксипропилметилцеллюлоза [ Methocel 44779 HPMC (вязкость: 40-60 сП, 2% водный раствор)] (Alpha Aesar, США), микрокристаллическая целлюлоза (Blanver Farmoquimica, Бразилия), кукурузный крахмал (Vasa Pharmachem, Индия), ацетат цинка (Central Drug House, Индия) ), дексаметазон для инъекций (Lab Sanderson SA, Чили), оболочки желатиновых капсул (Capsule Connection, США), эфир (Merck, Германия) и лиофилизированный пектин CPH, экстрагированный из измельченной свежей шелухи стручков какао горячей водной экстракцией [18]. для исследования Продукция Композиции МТА-ангелус (Лондрина, силикат трикальция, дикальций PR, Бразилия) силикат, алюминат трикальция, алюмоферрит тетракальция, оксид висмута (MSDS) Биоагрегат (диадент, силикат трикальция, дикальций Бурнаби, Канада) силикат пентоксида кальция, тантокс de, одноосновный фосфат кальция, аморфный оксид кремния (MSDS) Биодентин (септодонт, силикат трикальция, дикальций St.Только 17 из 55 зубных паст имеют список ингредиентов с указанием их количества, и большинство из них заявляют об использовании кальцийсодержащих абразивов в форме карбоната кальция или DCPD (дигидрата дикальцийфосфата).

Эндодонтическая статья CE — Обтурация корневого канала: герметическая или биологическая пломба

Реферат

Обтурация корневого канала необходима, когда ткань пульпы удаляется из системы корневых каналов, оставляя мертвое пространство, которое может быть повторно заселено микроорганизмами.После удаления пульпы корневой канал очищается, формируется и орошается, после чего его обтурируют. Для успешной обтурации корневого канала материалы должны обладать определенными свойствами, а выполняемые клинические процедуры должны дополнять используемые материалы. Обтурация корневого канала проводилась с использованием техники сплошного конуса / герметика. Гуттаперча была наиболее часто используемым материалом в сочетании с различными типами герметиков с различным химическим составом. Комбинацию гуттаперчевого герметика можно уплотнить с боков и оставить неизмененной или уплотнить вертикально и нагреть.Соответствующий протокол орошения приводит к снижению бактериальной нагрузки и удалению смазанного слоя. Таким образом, полученные обтурационные материалы могут прикрепляться к стенке корневого канала за счет герметичного соединения в дентинных канальцах, что приводит к герметичному закрытию.

Гидравлический стоматологический герметик-цемент имеет два основных свойства, которые в основном связаны с их гидравлической природой; таким образом, их свойства улучшаются в присутствии влаги и образования гидроксида кальция как побочного продукта гидратации, что делает материалы по своей природе антимикробными.Кроме того, продавцы химически связываются с дентином. Это приводит к вопросу о необходимости изменения парадигмы для использования этих герметиков и необходимости пересмотра текущего клинического протокола для дополнения этих материалов.

Введение

Жизнеспособность пульпы утрачивается из-за кариеса, травм, износа зубов и ятрогенного повреждения, которое является обширным и, следовательно, затрагивает пульпу зуба. Стоматологические материалы в непосредственной близости от пульпы также могут привести к повреждению пульпы.Иногда, когда требуется пространство корневого канала для реставрации зуба, пульпа зуба должна быть удалена в плановом порядке.

Независимо от причины, пульповую камеру и пространство корневого канала необходимо заполнить, чтобы предотвратить повторное инфицирование. Пространство корневого канала очищается механически, а также с использованием химических средств для уничтожения микроорганизмов, а также для удаления смазанного слоя. Затем корневой канал обтурируется с использованием комбинации твердых конусов и герметиков. Целью обтурации корневого канала является герметичное закрытие и предотвращение повторного инфицирования пространства корневого канала, что приведет к неудаче лечения.Уплотнительные цементы на основе трикальцийсиликата были введены из-за их гидравлической природы. Не существует специального протокола для их использования, и в настоящее время они используются как любой другой герметик в сочетании с гуттаперчей. Целью данной статьи является обзор классических техник обтурации и оценка необходимости изменения парадигмы при клиническом использовании гидравлических герметиков на основе трикальцийсиликата.

Классические техники обтурации

Методики лечения корневых каналов очень старые и очень мало изменились с годами.Техники обтурации в основном включали комбинацию сплошного конуса и герметика. Первоначально один конус использовался вместе с герметиком корневых каналов; затем методы эволюционировали к латеральной конденсации и теплой вертикальной компрессии для улучшения трехмерного качества пломбирования корневого канала (Schilder, 1967). Сердечник действует как поршень на текучий герметик, заставляя его распространяться, заполнять пустоты, смачиваться и прикрепляться к обработанной стенкой дентина. Именно силер контактирует с дентином и тканями пародонта.Таким образом, важно, чтобы герметик обладал идеальными свойствами материала, как указано Гроссманом (Grossman, 1978).

Три основных функции корневых пломб — это защита от врастания бактерий из полости рта, захоронение оставшихся микроорганизмов и полная обтурация на микроскопическом уровне, чтобы предотвратить накопление застойной жидкости и ее использование в качестве питательных веществ для бактерий из любого источника (Сундквист и Фигдор, 1998). Чтобы добиться хорошей обтурации, корневой канал необходимо очистить химио-механическим способом.Это выполняется с помощью комбинации методов механической очистки корневых каналов и формования, а также различных протоколов ирригации. Орошение служит для уничтожения микроорганизмов, а также для удаления смазанного слоя, оставляя незащищенные дентинные канальцы. Канал остается чистым и сухим, готовым к обтурации.

Выбор материалов зависит от выбора твердого конуса и типа герметика. Он дает представление о типе техники обтурации, которую можно использовать. Можно использовать разные типы твердых конусов.К ним относятся серебряные конусы, гуттаперча, пластмассовые / металлические носители с гуттаперчевым покрытием и полимерные конусы. Серебряные конусы были популярны, так как они подходили к каналу, исходя из размера главного апикального файла, используемого в канале в стандартизированной препарировании (Kojima и др., 1974). Их можно использовать как целые точки, заполняющие весь корневой канал, или как точки секционирования, обтурирующие апикальную часть канала (Eguren, 1966). Техника вышла из употребления из-за коррозии серебряных игл и сомнительной герметичности предоставленной техники (Gutmann, 1979).

Первая гуттаперча, доступная для клинического использования, была произведена SS White в 1887 году. Зубная гуттаперча в основном состоит из оксида цинка, что объясняет присущие ей антимикробные свойства. Гуттаперча может использоваться в неизмененном виде или модифицированной нагреванием (Markin and Schiller, 1973; Schilder, et al., 1974) или органическими растворителями (Magalhães, et al., 2007). Гуттаперчу также можно использовать для покрытия носителей для техники обтурации Thermafil® (Lares and elDeeb 1990). Эта гуттаперча химически модифицирована и находится в альфа-фазе, а не в стандартной бета-фазе, которая присутствует во всей гуттаперче для стоматологического использования (Maniglia-Ferreira, et al., 2013). В качестве альтернативы может использоваться полимерный сердечник, доступный в системе Resilon ™ (Shipper, et al., 2004). Выбор герметика зависит от типа используемого материала сердечника. Для изготовления серебряных шишек и всех видов гуттаперчи используются различные герметики с различным составом. Система Resilon поставляется в комплекте с собственной системой герметика и грунтовки.

Техника обтурации зависит от типа выбранного материала сердечника. Серебряные иглы и носители, покрытые гуттаперчей, в системе ThermaFill используются в единой конической технике.Гуттаперча в неизмененном виде может использоваться в технике латеральной обтурации конденсированной гуттаперчей. Этот метод был впервые опубликован Браманте в 1972 году. Его успех зависит от способности герметика удерживать отдельные конусы вместе. Методика популярна, поскольку проста и не требует специального оборудования. С годами техника обтурации боковой конденсацией стала считаться золотым стандартом. Также популярны методы с использованием модифицированной гуттаперчи.Использование растворителей приводит к уменьшению обтурации в долгосрочной перспективе из-за испарения растворителя. Нагревание также приводит к усадке, когда гуттаперча меняет фазу, но этому можно противодействовать путем приложения давления. Гуттаперча может быть нагрета за пределами канала с помощью методов термопластичного литья под давлением (Yee, et al., 1977) и систем на основе носителя, таких как ThermaFill (Lares and elDeeb, 1990; Chohayeb, 1992). В качестве альтернативы можно предпринять внутриканальное прогревание с использованием техники теплого вертикального уплотнения (Wong, et al., 1981; Гроссман, 1987). Теплое вертикальное уплотнение мастер-конуса на стадии укладки вниз при использовании техники литья под давлением термопласта на стадии обратной упаковки дало бы лучший результат, поскольку оно позволяет избежать экструзии гуттаперчи в апикальном направлении, поскольку температура мастер-конуса в апикальном направлении достаточно стабильна. третий (Яред и др., 1992). Типы техник и новые парадигмы пломбирования корневого канала обсуждались Инглом в 1995 г. (Ingle, 1995).

Тепловые профили гуттаперчи хорошо изучены (Marlin and Schilder, 1973; Schilder, et al., 1974). Теплоносители, доступные в настоящее время на рынке, настроены на передачу тепла до 200 ° C (Silver, et al., 1999) независимо от фазового превращения гуттаперчи, происходящего при 65 ° C. Тепло, выделяемое на внешней поверхности корня, было в допустимых пределах, таким образом, не вызывало повреждений периодонтальной связки и некроза костей (Lee и др., 1998; Floren и др., 1999). Рассеяние тепла зависело от вечных носителей; таким образом, данные, полученные на воздухе, как в исследованиях in vitro, могут не иметь клинического значения (Viapiana, et al., 2014). Температура на теплоносителе была ниже, чем заданная на шкале машины (Venturi, et al., 2002, Viapiana, et al., 2014, 2015). Максимальные зарегистрированные температуры составляли 100 ° C, и температура варьировалась в зависимости от размера носителя (Viapiana, et al., 2014). Создаваемые температуры не влияли на химический состав и свойства гуттаперчи (Roberts, et al., 2017). Однако на герметики корневых каналов отрицательно повлияло повышение температуры, возникающее во время теплого вертикального уплотнения с помощью AH Plus® (Dentsply), герметика на основе эпоксидной смолы, демонстрирующего ухудшение как физических, так и химических свойств (Viapiana, et al., 2014, 2015, Камиллери 2015). Герметики на основе салицилатной смолы (Camilleri, 2015) и герметики на основе оксида цинка и эвгенола (Viapiana, et al., 2014) больше подходят для нанесения тепла, а

Что такое цемент? Производство, состав и их функции

Что такое цемент? Производство, составные части и их функции

Материал с адгезионными и когезионными свойствами. Любой материал, который связывает или объединяет — по сути, как клей

Цементный клинкер

Функция цемента

1. для связывания песка и крупного заполнителя вместе
2. для заполнения пустот между песком и крупными частицами заполнителя
3. для образования компактной массы

Типы цемента

2 Обычно в строительстве используются следующие типы цемента:

1. a) Гидравлический цемент
2. b) Негидравлический цемент

Гидравлический цемент

Наборы гидравлического цемента и затвердевает под действием воды.Например, портландцемент

. Другими словами, это означает, что гидравлический цемент:

«Любые цементы, которые превращаются в твердый продукт в присутствии воды (а также воздуха), что приводит к образованию материала, не распадающегося в воде».

Негидравлический цемент

Любой цемент, не требующий воды для преобразования его в твердый продукт.

2 обычных негидравлических цемента:

1. a) Известь — полученная из известняка / мела
   b) Гипс
   Портландцемент — составляющие цемента

Химический состав портландцемента:

1. a) Силикат трикальция (50%)
2. b) Силикат дикальция (25%)
3. c) Алюминат трикальция (10%)
4. d) Тетракальций алюмоферрит (10%)
5. e) Гипс (5%)

Функции силиката трикальция

1. Быстро затвердевает и в значительной степени отвечает за начальное схватывание и раннюю прочность.
2. Увеличение процентного содержания этого соединения приведет к тому, что ранняя прочность портландцемента будет выше.
3. Более высокий процент этого соединения будет производить более высокую теплоту гидратации и учитывать более быстрое увеличение силы.

Функции силиката дикальция

1. Затвердевает медленно
2. Его влияние на увеличение прочности проявляется в возрасте старше одной недели.
3. Отвечает за долгосрочную прочность

Функции алюмината трикальция

1. Способствует повышению прочности в первые несколько дней, поскольку он является первым гидратирующимся составом.
2. Оказывается более высокая теплота гидратации и способствует более быстрому набору силы.
3. Но это приводит к плохой сульфатостойкости и увеличивает объемную усадку при сушке.
4. Цементы с низким содержанием алюмината трикальция обычно выделяют меньше тепла, обладают большей прочностью и обладают большей устойчивостью к сульфатным атакам.
5. Обладает сильным тепловыделением и вступает в реакцию с почвами и водой, содержащей от умеренных до высоких концентраций сульфатов, поэтому это наименее желательно.

Назначение тетракальциевого алюмоферрита

1. Помогает в производстве портландцемента, обеспечивая более низкую температуру клинкера.
2. Также действует как наполнитель, придает очень небольшую прочность бетону, хотя он очень быстро гидратируется.
3. Также отвечает за серый цвет обычного портландцемента

Производство портландцемента

Три основных компонента сырья, используемого при производстве портландцемента:

1. a) Известь
   b) Кремнезем
   c) Глинозем

Известь получают из известняка или мела

Кремнезем и глинозем из глины, сланца или боксита

Есть 2 основных аспекта производственного процесса:

Первый
Для производства мелкодисперсной смеси сырья — мел / известняк и глина / сланец

Второй

Для нагрева этой смеси для получения химического состава

Есть 2 основных процесса, которые могут быть использованы при производстве портландцемента, а именно

1. i) мокрый процесс ii) сухой процесс

ВЛАЖНЫЙ ПРОЦЕСС

Вращающаяся печь 9 0007

Сырье гомогенизируется путем дробления, измельчения и смешивания, так что примерно 80% сырья проходит стадию №200 сито. Смесь превратится в суспензию путем добавления 30-40% воды. Затем его нагревают примерно до 2750ºF (1510ºC) в горизонтальных вращающихся печах (длина 76–153 м и диаметр 3,6–4,8 м. Для сжигания используются природный газ, бензин или уголь. Высокие потребности в топливе могут сделать его неэкономичным по сравнению с сухим процессом.

СУХОЙ ПРОЦЕСС

Сырье гомогенизируется путем дробления, измельчения и смешивания, так что примерно 80% сырья проходит через сито № 200.Смесь подается в печь и сжигается в сухом состоянии. Этот процесс обеспечивает значительную экономию расхода топлива и воды, но этот процесс более пыльный по сравнению с мокрым процессом, который более эффективен, чем измельчение.

СУХОЙ ПРОЦЕСС И ВЛАЖНЫЙ ПРОЦЕСС

В печи вода из сырья удаляется, а известняк разлагается на известь и диоксид углерода.

известняк = известь + диоксид углерода

В зоне обжига часть печи, кремнезем и глинозем из глины подвергаются твердой химической реакции с известью с образованием алюмината кальция.

кремнезем и глинозем + известь = алюминат кальция

Вращение и форма печи позволяют смеси стекать вниз по печи, подвергая ее постепенно возрастающей температуре. По мере того, как материал перемещается через более горячие области в печи, образуются силикаты кальция. Эти продукты, которые имеют черный или зеленовато-черный цвет, имеют форму небольших гранул, называемых цементным клинкером. Цементный клинкер представляет собой твердые частицы неправильной формы и шарообразной формы диаметром около 18 мм. Цементный клинкер охлаждается примерно до 150ºF (51ºC) и хранится в клинкерных силосах.

При необходимости клинкер смешивают с 2-5% гипса, чтобы замедлить время схватывания цемента при смешивании с водой. Затем его измельчают до мелкого порошка, а затем цемент хранят в бункерах для хранения или цементных силосах или упаковывают в мешки. Цементные мешки следует хранить на поддонах в сухом месте.

PEH: Цементирование — PetroWiki

Первичное цементирование

Большинство работ по первичному цементированию выполняются закачкой раствора по обсадной колонне и вверх по затрубному пространству; однако модифицированные методы могут использоваться в особых ситуациях.Эти методы включают цементирование через трубу и обсадную колонну (метод нормального вытеснения), ступенчатое цементирование (для скважин с критическими градиентами трещин), цементирование внутри колонны через НКТ (для труб большого диаметра), цементирование наружного или кольцевого пространства через НКТ (для поверхностных труб или большая обсадная колонна), цементирование с обратной циркуляцией (для критических пластов), цементирование с отсрочкой схватывания (для критических пластов и для улучшения размещения) и многоколонное цементирование (для НКТ малого диаметра)

Цементирование через трубы и обсадные трубы

Проводящие, поверхностные, защитные и эксплуатационные колонны обычно цементируются одноступенчатым методом, который осуществляется путем прокачки цементного раствора через башмак обсадной колонны с использованием верхней и нижней пробок.Существуют различные типы головок для непрерывного цементирования, а также специальные адаптеры для вращающейся или возвратно-поступательной обсадной колонны.

Стадия цементирования

Ступенчатое цементирование используется для обеспечения кольцевого заполнения и герметизации через выбранные интервалы, когда невозможно выполнить непрерывное одноступенчатое цементирование, ввод и хвостовое цементирование или легкое (вспененное, керамические сферы и т. Д.) Инструменты для ступенчатого цементирования или инструменты с дифференциальными клапанами (DV) используются для цементирования нескольких секций за одной и той же обсадной колонной или для цементирования критически длинной секции в несколько этапов.Поэтапное цементирование может снизить загрязнение бурового раствора и уменьшить возможность высокой потери фильтрата или разрушения пласта, вызванного высоким гидростатическим давлением, которое часто является причиной потери циркуляции.

Сценический инструмент устанавливается в определенной точке обсадной колонны при спуске обсадной колонны в скважину. Первая (или нижняя) ступень цемента прокачивается через инструмент до конца обсадной колонны и вверх по затрубному пространству до расчетного объема (высоты) заполнения. Когда этот этап завершен, запорная или байпасная пробка может быть опущена или закачана в обсадную колонну для герметизации инструмента ступени.Затем используется свободно падающая пробка или дротик для откачки для гидравлической установки инструмента ступени и открытия боковых отверстий, позволяя перемещать вторую ступень цементирования (верхнюю ступень) над инструментом. Заглушка используется для закрытия скользящей муфты над боковыми отверстиями в конце второй ступени и служит обратным клапаном, чтобы удерживать цемент от U-образной трубы выше и обратно через инструмент.

Метод ступенчатого цементирования с вытеснением используется, когда цемент должен быть размещен во всем затрубном пространстве от нижней части обсадной колонны до ступенчатого инструмента или над ним.Метод смещения часто используется в глубоких или наклонных отверстиях, в которых свободно падающей пробке требуется слишком много времени, чтобы достичь инструмента. Объемы жидкости (буровой раствор, прокладка, цемент) должны быть точно рассчитаны и подготовлены на местах, а плотности должны быть тщательно измерены, чтобы предотвратить чрезмерное или недостаточное смещение первой ступени. Чрезмерное смещение может привести к неправильному открытию инструмента для применения второй (верхней) ступени, что приведет к избыточному давлению или сбою в работе. Недостаточное смещение создает зазор (пустоту) в цементной колонне на ступенчатом инструменте, что приводит к плохой зональной изоляции.Двухэтапное цементирование — наиболее распространенный метод многоступенчатого цементирования. Однако, когда цементный раствор необходимо распределить по длинной колонне, а условия в скважине не позволяют циркулировать в одну или две стадии, можно использовать трехступенчатый метод. Выполняются те же шаги, что и в двухэтапных методах, за исключением того, что есть дополнительный этап. Очевидно, что чем больше этапов используется в приложении, тем сложнее становится работа. Хотя много лет назад ступенчатое цементирование было очень популярно, новые технологии пористого цемента и невспененного сверхлегкого цемента успешно снизили потребность в многоступенчатом цементировании во многих операциях.

Цементирование внутренней колонны

При цементировании труб большого диаметра в качестве внутренней колонны для укладки цемента обычно используются НКТ или бурильные трубы. Эта процедура сокращает время цементирования и объем цемента, необходимый для выбивания пробки. В этом методе используются модифицированные поплавковые башмаки, направляющие башмаки или дефлекторное оборудование с уплотнительными переходниками, прикрепленными к трубе малого диаметра. Цементирование через внутреннюю колонну позволяет использовать цементировочные пробки малого диаметра. Если обсадная колонна оборудована обратным клапаном или перегородкой с защелкой, внутренняя колонна может быть отсоединена и извлечена из обсадной колонны, как только пробка будет установлена ​​на место, пока ведутся приготовления к более глубокому бурению.

Цементирование наружного или кольцевого пространства

Метод, обычно используемый на проводнике или поверхностной обсадной колонне для вывода верхней части цемента на поверхность, заключается в закачке цемента через насосно-компрессорные трубы или участок трубопровода малого диаметра между обсадными колоннами или между обсадной колонной и скважиной. Этот метод иногда используется для лечебных работ. Обсадные трубы могут быть повреждены, когда газовые пески заряжаются под высоким давлением из окружающих скважин. В таких случаях цементирование кольцевого пространства между колоннами через соединение обсадной колонны может привести к ремонту обсадной колонны.

Цементирование с обратной циркуляцией

Технология цементирования с обратной циркуляцией включает закачку суспензии в затрубное пространство и вытеснение бурового раствора обратно через обсадную колонну. Необходимо модифицировать поплавковое оборудование, оборудование для дифференциальной заправки и устьевой узел. Этот метод используется, когда цементный раствор нельзя перекачивать в турбулентном потоке без разрушения слабых зон над башмаком обсадной колонны. Обратная циркуляция позволяет использовать более широкий диапазон составов цементного раствора, поэтому более тяжелый или более замедленный цемент может быть помещен в нижнюю часть обсадной колонны, а более легкий или ускоренный цемент может быть размещен в верхней части затрубного пространства.Перед спуском обсадной колонны необходимо провести кавернометрические исследования, чтобы определить необходимый объем цемента и минимизировать перемещение.

Цементирование с отсроченным схватыванием

Цементирование с отсроченным схватыванием включает помещение цементного раствора с замедленным схватыванием, содержащего фильтрующую добавку, в ствол скважины перед спуском обсадной колонны. Этот метод может помочь получить более однородную цементную оболочку вокруг обсадной колонны, чем это возможно при использовании традиционных методов. Цемент наносится путем закачки его по бурильной трубе и вверх по затрубному пространству.Затем бурильную трубу удаляют из скважины, обсадную колонну или хвостовик герметизируют на забое и опускают в незатвердевший цементный раствор. После того, как цементный раствор застынет, скважину можно достроить обычными методами.

Этот метод использовался в скважинах с безтрубным заканчиванием, путем помещения суспензии в одну колонну и опускания нескольких колонн НКТ в незатвердевший цемент. Когда обсадная колонна погружается в цементный раствор, буровой раствор, оставшийся в затрубном пространстве, смешивается с цементным раствором. Хотя это и не идеально, но предпочтительнее оставлять буровой раствор в кольцевом пространстве в виде канала или кармана.Цементный раствор с замедленным схватыванием допускает продолжительное возвратно-поступательное движение обсадной колонны, что с большей вероятностью обеспечит однородную цементную оболочку.

Недостатком цементирования с отсроченным схватыванием является увеличенное время контакта вода / нефть (WOC), что может быть дорогостоящим, если буровая установка остается на месте, пока цемент схватывается и набирает прочность. Если буровая установка может быть перемещена с места, а установка для ремонта скважины может завершить скважину, стоимость может быть снижена.

Многорядное цементирование

Заканчивание с несколькими обсадными колоннами используется, когда одинарное или обычное заканчивание не является экономически привлекательным.Когда в колодец помещается несколько колонн, каждая колонна обычно запускается независимо, и самая длинная колонна высаживается первой. Первая струна устанавливается на подвеске и проходит до запуска второй струны. После того, как вторая струна попадает в вешалку, она перемещается, пока третья струна проходит. В областях, где потеря циркуляции является известной проблемой, цемент можно залить через самую длинную обсадную колонну. После того, как заполнение цементом установлено, оставшуюся часть ствола скважины заполняют цементным раствором через более короткую колонну.

Часто используются центраторы, по одному на стык от 100 футов выше до 100 футов ниже продуктивных зон. Другое оборудование для обсадных труб в этих скважинах малого диаметра включает посадочные кольца для цементных заглушек, полностью открывающиеся направляющие башмаки и скребки с ограниченным вращением для разовых заканчиваний. Все поплавковое оборудование, центраторы и скребки должны проходить через узел подвески в головке обсадной колонны.

Другие факторы, учитываемые при расчете цементного раствора, аналогичны тем, которые учитывались при расчете пульпы для одиночной колонны труб.Цемент обычно закачивается по самым длинным колоннам одновременно, хотя это не обязательно. Холостые колонны могут быть подвергнуты давлению от 1000 до 2000 фунтов на квадратный дюйм во время цементирования для защиты от утечки, термического коробления или обрушения.

Цементирование скважин с высоким давлением / высокой температурой

Последние технологические достижения позволили производить резервуары, которые когда-то считались слишком дорогими и рискованными, чтобы быть коммерчески жизнеспособными. Конструкции этих скважин должны выдерживать высокие температуры и давления, а также часто встречающиеся коррозионные газы, такие как H ₂ S и CO ₂ .Заканчивание, выполняемое в коллекторах с высоким давлением / высокой температурой (HP / HT), является одним из самых дорогих в отрасли. Высокая стоимость заканчивания обуславливает необходимость успешного цементирования обсадной трубы скважины при первичном цементировании и устраняет необходимость в восстановительном цементировании. Коллекторы HP / HT характеризуются глубиной коллектора более 15 000 футов, пластовым давлением более 15 000 фунтов на квадратный дюйм и температурой пластовой жидкости от 300 до 500 ° F.

Чтобы обеспечить оптимальную зональную изоляцию, следует учитывать не только первичные работы по цементированию, но также и долгосрочные последствия различных операций после укладки, которые могут оказывать давление на затвердевший цемент.При первоначальном цементировании работа должна быть рассчитана на полное вытеснение бурового раствора и предотвращение миграции газа и потери жидкости. После того, как начальные цементные работы будут завершены, воздействие напряжения по всей скважине
’
жизнь определит цементную оболочку »
будущая жизнеспособность.

В большинстве скважин хвостовик или эксплуатационная колонна являются наиболее важным компонентом. В скважинах ВД / ВТ колонна кондукторов может подвергаться большей нагрузке, и все секции скважины могут подвергаться изменениям пласта, температуры и давления, превышающим нормальные; следовательно, скважину следует исследовать с точки зрения целостности скважины.

Колодец »
Характеристики определяют свойства и характеристики цементного раствора. Тщательный и тщательный анализ этих характеристик важен для разработки эффективного цементного раствора и обеспечения правильного размещения. Инженеры должны объединить отдельные переменные для разработки проекта полного цементирования.

Рекомендации по улучшению результатов цементирования:

• Кондиционирование бурового раствора для разрушения его гелевой структуры, тем самым снижая его вязкость и улучшая подвижность.
• Используйте движение трубы, чтобы выбить карманы застывшего неподвижного бурового раствора.
• Используйте механические скребки и очистители стен, чтобы максимизировать эффективность движения трубы, поскольку они могут вывести излишки бурового раствора.
• Централизовать трубу в «критических» зонах и рядом с ними. Рекомендуемый зазор корпуса составляет не менее 70%. Хороший зазор между трубами помогает увеличить удаление бурового раствора, тем самым уравновешивая силы, оказываемые цементом, текущим вверх по затрубному пространству.
• Используйте максимально возможную подачу насоса, чтобы получить максимальную эффективность вытеснения.
• Используйте распорки и / или промывки для изоляции разнородных жидкостей и предотвращения потенциальных проблем загрязнения.
• Используйте буровой раствор с реологией, обеспечивающей эффективное удаление бурового раствора без повышения эквивалентной циркулирующей плотности (ECD) до неприемлемого уровня.
• Используйте достаточно проставки и / или промывки, чтобы обеспечить необходимое время контакта (контакт от 7 до 10 минут и от 500 до 1000 футов кольцевого пространства).

Консервативная пульпотерапия первичных моляров с использованием TheraCAL — Просмотр полного текста

Спонсор:

Информация предоставлена ​​(Ответственная сторона):

Марием Вассель, Университет Айн-Шамс

Перейти к

Краткое описание:

Исследование представляет собой рандомизированное клиническое испытание, которое оценивает клинические и рентгенологические показатели успешности 3 консервативных методов лечения пульпы первичных моляров по сравнению с традиционной пульпотомией с использованием биоактивного силикатного цемента двойного отверждения (TheraCAL PT).

Участвующие дети будут набраны из поликлиники отделения детской стоматологии стоматологического факультета Университета Айн-Шамс и случайным образом распределены в одну из следующих групп; Непрямое покрытие пульпы, прямое покрытие пульпы, частичная пульпотомия или пульпотомия.TheraCAL PT, трикальцийсиликатный цемент двойного отверждения, будет использоваться во всех группах в качестве материала для покрытия пульпы. Дети будут наблюдаться каждые 6 месяцев в течение 2 лет для оценки клинического и рентгенологического успеха.

Перейти к

Влияние силиката натрия на систему портландцемент / алюминат кальция / гипс-вода: прочность и микроструктура

DOI: 10.1039 / C8RA09901D
(Бумага)
RSC Adv., 2019, 9 , 9993-10003

Поступила
2 декабря 2018 г.
, Принято 25 марта 2019 г.

Впервые опубликовано 29 марта 2019 г.

В этом исследовании силикат натрия (SS) был смешан с материалами с высоким содержанием воды (RW), состоящими из портландцемента, алюминатного цемента и гипса, для улучшения механических свойств.Материалы RW, содержащие различные количества SS, были охарактеризованы тестом на сжатие, пористостью внедрения ртути, сканирующей электронной микроскопией, рентгеновской дифракцией и инфракрасной спектроскопией с преобразованием Фурье. Результаты показали, что с увеличением добавок SS ранняя прочность материалов RW увеличивается, а длительное снижение прочности материалов RW может быть предотвращено, когда содержание SS превышает 3%. Структура пор материалов RW значительно улучшена за счет эффекта заполнения геля гидратации силиката кальция (C – S – H) в результате реакции между силикат-ионами и Ca (OH) ₂ , таким образом увеличивая начальную прочность материалы РАО.Для материалов РАО, содержащих SS и отвержденных от 0 до 14 дней, имеется больше гексагональных гидратов, включая CaO · Al ₂ O ₃ · 10H ₂ O (CAH ₁₀ ) и 2CaO · Al ₂ O ₃ · 8H ₂ O (C ₂ AH ₈ ), больше кристаллов C – S – H и меньше кристаллов эттрингита что способствует прочности материала.Уменьшение прочности может быть связано с фазовыми превращениями из гексагональных гидратов (CAH ₁₀ и C ₂ AH ₈ ) в кубические (3CaO · Al ₂ O ₃ · 6H ₂ O) с более низкими силами межкристаллитной связи. Кроме того, это фазовое превращение эффективно ингибируется химической реакцией силикат-ионов и CAH ₁₀ (или C ₂ AH ₈ ), улучшая долговременную прочность материалов RW.

1. Введение

Современные материалы с высоким соотношением воды и твердой фазы (W / S), низкой стоимостью, хорошей прочностью и долговечностью требуются в областях горного машиностроения, туннельного строительства и разработки месторождений нефти и газа. Высоководные материалы, состоящие из сульфоалюминатного цемента (или его клинкера), гипса и извести, применялись в этих областях техники в качестве наполнителя. ^1,2 Прочность на сжатие материалов с высоким содержанием воды очень низкая при высоком значении W / S, и прочность снижается со временем из-за потери воды. ³ Для улучшения механических свойств материалов с высоким содержанием воды в сульфоалюминатный цемент был добавлен алюминатный цемент кальция (САС), чтобы получить новый материал с высоким содержанием воды, состоящий из сульфоалюминатного цемента, САС, гипса, извести и других добавок. ⁴ Однако при перемешивании воды, сульфоалюминатного цемента, гипса и извести вместе методом одинарного жидкого цементного раствора время схватывания паст с высоким содержанием воды является чрезмерно коротким, что не может соответствовать требованиям применения в полевых условиях.Чтобы избежать быстрого схватывания, материалы с высоким содержанием воды следует разделить на две части для перемешивания, а затем пасты после перемешивания залить через общую трубу методом двухжидкостной затирки. ^3,4 Это требует сложных операций, особенно в небольшом подземном пространстве. Поэтому имеет смысл разработать усовершенствованный материал, который потребляет много воды и чей жидкий раствор может быть растворен методом однокомпонентного раствора.

Портландцемент (ПК) широко производится в мире с низкой стоимостью и богатыми ресурсами.Однако прямой ПК не является идеальным материалом для приготовления цементного раствора из-за его длительного времени схватывания, низкой начальной прочности и очевидной усадки при высоком значении W / S. ⁵ Для CAC высокая ранняя прочность является одним из основных преимуществ. Кроме того, CAC имеет другие преимущества: короткое время схватывания, стойкость к химической агрессии и высокую термостойкость. ⁶ Однако из-за кристаллической конверсии из метастабильного гексагонального CaO · Al ₂ O ₃ · 10H ₂ O (CAH ₁₀ ) или 2CaO278 Al 2 O ₃ · 8H ₂ O (C ₂ AH ₈ ) до кубической 3CaO · Al ₂ 3 9 ₂ O (C ₃ AH ₆ ), пористость пасты CAC увеличивается, и, как следствие, долговременная прочность заметно снижается.