Metallurgiya va kimyoviy texnologiya” fakulteti

Klinkerning kimyoviy hamda mineralogik tarkibi
Shuni nazarda tutish kerakki, hamma qo'shilmalar portlandsement xossalarini qisman o'zgartiradi. Uning asosiy sifat ko'rsatkichlari (mustahkamligi, chidamliligi, mustahkamlanish tezligi) asosan klinker sifatiga bog'liq. Portlandsement klinkerining odatda qovushib pishgan holdagi o'lchamlari to-20 mm dan 50-60 mm gacha mayda va yirik donalar (kesak yoki bo'laklar) ko'rinishida olinadi. Qovushib pishgan klinker o'zining mikrostrukturasiga ko'ra murakkab zarrachasimon turli kristallar va qisman shishasimon mahsulotlar aralashmasidan iborat. Klinker sifati asosiy oksidlar miqdori (kimyoviy tarkibi bo'yicha), mineralogik tarkibi va asosiy oksidlaming o'zaro nisbatiga qarab baholanadi.
Klinkerning kimyoviy tarkibi.
Klinkerming kimyoviy tarkibi katta chegarada o'zgarib turadi. Portlandsement klinker ishlab chiqarish uchun xomashyo materiallari sifatida gil va ohaktosh jinslar ishlatiladi. Gil jinslar turli moddalar (minerallar)dan tashkil topgan. Ularda asosan 3 ta oksid - Si0₂, AI₂0 va Fe₂0) bor.
Ohaktoshlar asosan kalsiy karbonatdan iborat. Kalsiy karbonat esa ikki oksid - CaO va CO₂ dan iborat. Klinker kuydirilganda C0₂ gazi ajraladi; CaO, Si0₂ , Al₂0₃ va Fe₂0 asosiy oksidlar va asosiy klinker minerallarini hosil qiladi.
Klinker tarkibida bu asosiy oksidlar bilan bir qatorda, sement sifatiga ma'lum darajada ta' sir ko'rsatuvchi oksidlar ham bo'lishi mumkin. Bular odatda magniy oksid (MgO), ishqorlar (Na₂0 va K₂0), titan ikki oksid (Ti0₂ ), fosfor angidrid (P₂0 S) va sulfat kislota angidridi (SO) dir.
Klinkerning kimyoviy tarkibi 5382-65 sonli Davlat standartida berilgan usul bilan aniqlanadi. 1500°C haroratda kuydirilgan erkin magniy oksid suv ta'sirida so'nish qobiliyatini yo`qotmasa ham juda sust so'nadi. Uning so'nish jarayoni qotib qolgan sementtoshda ham davom etishi mumkin. Natijada qorishma va beton yoriladi. Bunday xavfli holning (sement hajmining notekis o'zgarishi) oldini olish uchun portlandsement tarkibidagi erkin magniy oksid miqdori standart tomonidan chegaralanadi va 4,5% dan oshmasligi zarur. Portlandsementda kaliy va natriy oksidlar bo'lmasa yaxshi, chunki ular portlandsementning tishlashish muddatiga ta'sir qiladi. Bundan tashqari, ishqorlar betonda to'ldirgichlar bilan (to'ldirgich tarkibida amorf qumtuproq bo'lsa) o'zaro kimyoviy ta'sir etishishi mumkin. Natijada qotgan betonning darz ketishiga sababchi bo'ladigan natriy va kaliy silikatlar hosil bo'ladi. Bu reaksiya atrof-muhit yetarlicha nam bo'lsa juda tez ketadi. Shu sababli gidrotexnik betonlar uchun sement va to'ldirgichlar tanlanayotganda sementda qancha ishqor borligi hisobga olinishi lozim, to'ldirgichlar va amorf qumtuproq (opal, kremniy, slanes va boshqalar)dan qancha borligi aniqlanadi. Bundan tashqari, portlandsementda ko'p miqdorda ishqoriy metall oksidlar bo'lsa, beton yuzasida sho'r dog'lar hosil bo'lishi mumkin. Standartga ko'ra, portlandsement tarkibida ishqor istalgan miqdorda bo'lishi mumkin, ammo gidrotexnik betonlar uchun 0,6% dan, yer usti konstruksiyalarini qurishda ishlatiladigan qorishma va betonlar uchun esa 1 % dan ortiq ishqori bo'lgan portlandsement ishlatish tavsiya etilmaydi. Sementda 4% gacha titan ikki oksid bo'lsa, u sement sifatiga yomon ta'sir qilmaydi. Ammo TiO,juda ko'payib ketsa, sementning mustahkamlik ko'rsatkichlari pasayadi. Fosfor angidrid 1,5-2% dan ortsa, portlandsementning qotish jarayoni sekinlashadi (sulfat kislota angidridi portlandsement texnik xossalariga qanday ta'sir qilishi haqida quyida gapiriladi).