35-40% CaO, 40-50%Al2O3, 5%SiO2, 5-10%Fe2O3, 1%TiO2
Bauxites i calcàries amb impureses d'òxid de ferro (Fe2O3), d'òxid de titani (TiO2) i de sílice (SiO2).
Productes: 60-70% CaOAl2O3, 10-15% 2CaOSiO2, 4CaOAl2O3Fe2O3, 2CaOAl2O3SiO2
Observacions: S'anomena ciment fos per que l'elevada temperatura del forn arriba a fondre els components
Paraules Clau: Morter de Ciment
En les regions binàries SiO2/CaO i CaO/Al2O3 es troben els principals components dels ciments Portland i d’aluminat.
El diagrama ternari SiO2/CaO/Al2O3 inclou els màxims i punts invariants del sistema. Hi ha nombroses fases binàries així com dues fases ternàries. El mínim punt de fusió (1170ºC) es troba en un eutèctic ternari situat al voltant del 65% SiO2, 20% CaO i 15% Al2O3.
Per l'observació, la mostra ha estat prèviament recoberta amb carboni
Imatge general obtinguda per microscòpia electrònica de rastreig (SEM) en que es pot observar un sinteritzat de partícules, El EDS ens indica que com a components majoritaris hi ha Si, Al, Ca i O amb petites quantitats de Fe.
Detall obtingut per microscòpia electrònica de rastreig (SEM). Les anàlisi per EDS de les partícules indiquen que estan formades pricipalment per Ca i O i com elements minoritaris Al i Si amb traces de Fe.Les anàlisi per EDS de les agulles indiquen com a components majoritaris Al,O i Ca amb traces de Si
EDS 2. 1. agulles ciment
EDS 2. 2. partícula ciment
Imatge general obtinguda per microscòpia electrònica de rastreig (SEM). Les distribucions ens permeten conèixer com s'agrupen els diferents elements
MAPES DE DISTRIBUCIÓ:
4.11 g/cm3
350 MPa
Temperatura de inicio del abarrilamiento bajo carga > 1750ºC
A la temperatura de:
Resistivitat especifica
1000ºC
2-3 Ω·m
1500ºC
0.4 Ω·m
Constant dielèctrica
500ºK
4 W/m·K
Coeficient d’expansió lineal (ΔL/L)
500ºC
0.25%
0.8%
0.9%
Temps de fraguat:
Principi minuts: ≥ 60
Final minuts: ≤ 3.50
Resisteix millor que el cimet portland a la acció de les aigües puras, aigües sulfatades, aigües de mar i terrenys guixosos així com la acció de les sals de magnesi i de àcids diluïts però són menys resistents a les dissolucions d'hidròxids alcalins.
En aquests ciments el contingut de sulfurs i clorurs ha de ser < 0,10% en pés, el contingut d'àlcalais exprssat com Na2O (Na2O + 0,658 K2O) < 0,40% i el de sulfats expresat com SO3 <0,50% en pés.
El ciment d’aluminat de calci (CAC), conegut popularment com ciment aluminós és un ciment hidràulic que s’obté per molturació, després de la cocció fins a fusió, d’una barreja composada pricipalment per bauxita i calcàries en unes proporcions en las que el producte final tingui com a mínim un 30% en massa d’alúmina .
Reaccions d’hidratació:
I) CaOAl2O3 + 10H2O ---> CaOAl2O3·10H2O (cristalls hexagonals)
II) 2CaOAl2O3 + 11H2O ---> 2CaOAl2O3·8H2O + Al(OH)3 (cristalls + gel)
III) 2(2CaOSiO2) + (x+1)H2O --- > 3CaO2SiO2·xH2O+ Ca(OH)2 (cristalls + gel)
Amb el temps els cristalls hexagonals (metaestables) passen a cúbics produint un augment de porositat
Macrografia Nº1 (x30)
Imatge de ciment aluminós
S’utilitza per formigons i morters refractaris. El ciment aluminós s’ ha de utilitzar en climes freds (T<30ºC) ja que temperatures elevades donen lloc a una reacció II’ amb formació de 3CaO·Al2O3·6 H2O i una major producció de Al(OH)3, que provoca un augment de volum amb generació fissures que indueixen a la corrosió. L’aluminosi és una greu patologia dels edificis que utilitzaren aquest tipus de ciment de ràpid enduriment i elevada resistència inicial però poc resistent a la corrosió. La seva vida útil és d’uns 50 anys però es fàcilment alterable en medis humits. Molt utilitzat per formigó durant els anys 50 ja que permet una fabricació ràpida i la immediata col·locació en obra d’altres elements. El ciment d’aluminat de calci resulta molt adequat per: Formigó refractari, reparacions ràpides d’urgència de caràcter temporal. Pot ser utilitzat: Per obres i elements prefabricats de formigó no estructural i formigó projectat. Es inadequat: Formigó armat estructural, formigó en massa ó armat en grans volums, estabilització de sols. Està prohibit per: formigó pretensat.
