Ano ang geopolymer concrete?

Talaan ng mga Nilalaman:

Ano ang geopolymer concrete?
Ano ang geopolymer concrete?

Video: Ano ang geopolymer concrete?

Video: Ano ang geopolymer concrete?
Video: The Basics of Geopolymer Concrete - Vlog 681 2024, Mayo
Anonim

Sa lahat ng oras, nagsagawa ang mga siyentipiko ng mga eksperimento at eksperimento, na nagsisiyasat ng mga pinaghalong pinagsasama ang natural at artipisyal na mga bahagi. Ang ganitong tandem ay naging posible upang makakuha ng mga materyales na may mas mataas na pagganap, dahil ang mga elemento ng artipisyal na pinagmulan ay pinahusay ang lahat ng mga tagapagpahiwatig ng mga sangkap na ibinigay ng kalikasan. Ang mga materyales na nakuha sa ganitong paraan ay tinatawag na composite o polymer. Ang isa sa mga ito ay geopolymer concrete, na siyang pinakabagong environment friendly at ligtas na materyales sa gusali. Ang prefix na "geo" (sa Greek - "earth") ay isang kumpirmasyon na ang bagong materyal ay naglalaman lamang ng mga natural na sangkap.

Geopolymer kongkreto
Geopolymer kongkreto

Ang makabagong pinaghalong kongkreto ay hindi bago - kilala na ito ng tao noong unang panahon: sa pagtatayo ng mga pyramids sa Egypt, ginamit ang isang katulad na materyales sa gusali. Sa kasamaang palad, ang eksaktong recipe nito ay nanatiling isang misteryo sa modernong tao, ngunit salamat sa pagpapakilala ng mga pinakabagong teknolohiya, naibalik ng mga siyentipiko ang tinatayang komposisyon, teknolohiya at nakuha ang halos parehong analogue tulad ng geopolymer concrete noong unang panahon. Ngunit iyon ay isang katotohanan lamangmakasaysayan at bahagyang nalalapat lamang sa modernong konstruksyon.

Paglalarawan ng makabagong solusyon

Ang isa sa mga pinakamahalagang katangian ng isang makabagong paghahalo ng kongkreto ay ang maabot nito ang pinakamataas na lakas sa maikling panahon: isang linggo lang ang kailangan para ganap na tumigas, habang ang tradisyonal na mortar ay tatagal nang eksaktong 4 na beses.

Geopolymer concrete, tulad ng Portland cement, ay binubuo ng ilang bahagi, ngunit malaki ang pagkakaiba ng kanilang komposisyon. Ang bagong solusyon ay pangunahing binubuo ng abo at slag - basura mula sa iba't ibang industriya. Dati, ang naturang basura ay hindi nire-recycle at nakakadumi lamang sa kapaligiran. Siyempre, ang paggawa ng mga makabagong materyales sa gusali ay hindi kaagad malulutas ang problemang ito, ngunit ang abo at slag ay magiging isang makabuluhang hilaw na materyal na base para sa kanilang paggawa.

Mga benepisyo ng aplikasyon

Do-it-yourself geopolymer concrete
Do-it-yourself geopolymer concrete

Ayon sa mga eksperto, ang geopolymer concrete ay isang produktong may magandang kinabukasan: hindi tulad ng Portland cement, ginagamit ito sa paggawa ng magaan na mga istruktura. Ngunit hindi lang iyon: sa mga tuntunin ng mga katangian ng pag-iingat ng init nito, ang bagong pinaghalong kongkreto ay higit na nakahihigit sa iba pang mga materyales sa gusali na ginagamit sa pagtatayo ng mga gusali. Halimbawa, ang isang pader ng geopolymer na ito na 30 cm lang ang kapal ay nagpapanatili ng init sa parehong paraan tulad ng isang brick wall, ngunit 1.25 m ang kapal.

Ayon, gamit ang isang makabagong mortar para sa pagtatayo, malaki ang iyong makakatipid:

  1. Maaari kang magtayo ng mga gusali na may mas kaunting materyales sa paggawa.
  2. Salamat sa mababaAng thermal conductivity ng geopolymer na mga materyales sa gusali ay magbabawas sa halaga ng pagpainit ng espasyo sa mga ito.

Mga Pangunahing Tampok

Geopolymer kongkreto kung paano gumawa
Geopolymer kongkreto kung paano gumawa

Ayon sa mga eksperto, ang geopolymer concrete ay ang materyal sa pagtatayo ng hinaharap, dahil mayroon itong mahusay na mga katangian ng pagganap, tulad ng:

  1. Maliit na pag-urong.
  2. Mataas na lakas ng compressive.
  3. Lumalaban sa mga acid.
  4. Mababang permeability. Ang indicator na ito ay halos katumbas ng granite.
  5. Mahusay na paglaban sa mataas na temperatura hanggang +1300°. Nagsagawa ng eksperimento ang mga siyentipiko: sa loob ng 120 minuto ay inilantad nila ang mga panel ng geopolymer concrete at Portland cement sa napakataas na temperatura. Pagkatapos noon, ang mga produkto mula sa makabagong timpla ay nanatiling ganap na buo, habang ang mga panel ng semento ng Portland ay nagpakita ng maraming mga bitak at chips.

Ngunit ang pinakamahalagang pag-aari ng solusyon na aming isinasaalang-alang ay ang naglalabas ito ng pinakamababang greenhouse gases.

Kung ihahambing natin ang istraktura ng bagong materyales sa gusali, ito ay kahawig ng natural na bato, dahil sa kung saan ito ay may mas mataas na katangian kaysa sa ordinaryong mortar. Ngunit ang pinakamahalaga, maaari kang maghanda ng geopolymer kongkreto gamit ang iyong sariling mga kamay, dahil hindi ito mahirap. Kinakailangan lamang na ihanda ang mga sangkap na kinakailangan para sa trabaho.

Composition feature

Mga panel ng kongkretong geopolymer
Mga panel ng kongkretong geopolymer

Ang recipe ay medyo simple, at ang mga bahagi ay abot-kaya: fly ash, tubig, potassium hydroxide,likidong baso at slag. Ang huling sangkap ay kinakailangan upang magbigay ng lakas at tibay. Ngunit siya lamang ang hindi mapoprotektahan ang mga natapos na produkto mula sa pag-crack, na hindi maiiwasan sa panahon ng pag-urong. Ang kawalan na ito ay nag-aalis ng pagkakaroon ng fly ash. Bukod dito, ang parehong mga bahagi ay nagpapatibay sa kongkretong pinaghalong, at magagawa nitong labanan ang anumang negatibong salik.

Bakit fly ash? Dahil kahit sa sarili nitong bahagi ay may mataas na teknolohikal at pisikal na katangian, kaya ang pagdaragdag nito sa komposisyon ay nakakatulong upang mapataas ang mga katangian ng lakas ng mga natapos na produkto (sa antas ng granite).

Gayundin, ang mga aluminum silicate na kasama sa komposisyon ay tinatawagan upang palakasin ang lakas ng materyales sa gusali. Sila, na tumutugon sa alkali, nag-polymerize. Bilang resulta, nabuo ang isang solidong monolith. Ang reaksyong ito ng mga sangkap ang nagbigay ng isa pang pangalan para sa materyal - ito ay tinatawag na slag-alkaline concrete mix.

Paghahanda para sa trabaho

Bago simulan ang trabaho, kailangan mong maghanda:

  1. Mga Kapasidad.
  2. Mga Tool.
  3. Kabuuan.
  4. Respirator.
  5. Puntos.
  6. Gloves.
  7. Mga sukat upang kontrolin ang mga proporsyon.
  8. Formwork o form kung saan ihahagis ang tapos na mortar.

Isang mahalagang detalye: para sa paghahalo, kailangan mong kumuha ng spatula na gawa sa isang materyal na hindi magre-react sa alkalis. Pinakamainam ang kasangkapang kahoy.

Ano ang mahalaga: kapag pinaghalo, ang mga bahagi ay gumagawa ng init, kaya para sa paghahalo kailangan mong kumuha ng lalagyan na lumalaban sa mataas na temperatura. Kung angkinakailangan na ang tapos na solusyon ay tumigas nang mas mabilis, ang mga electrolyte ay maaaring mailagay sa formwork. Sa kasong ito, dapat din silang maging handa nang maaga.

Recipe sa pagluluto

Ang mga manggagawa sa bahay na nagpasyang gumawa ng geopolymer concrete gamit ang kanilang sariling mga kamay ay pangunahing interesado sa eksaktong komposisyon ng pinaghalong. Walang handa na recipe sa Web, dahil itinatago ito ng mga tagagawa, at patuloy na nagsusumikap ang mga siyentipiko sa pagpapabuti ng mga makabagong materyales sa gusali. Makakakita ka ng maraming variation ng recipe, ngunit sa parehong oras, ang unang iminungkahing pangunahing komposisyon ay nananatiling halos hindi nagbabago.

Kasunod nito, para sa paggawa ng 1.0 l ng geopolymer solution, kailangan mong maghanda:

  • 550 g ng fly ash at ang parehong dami ng slag;
  • 110g tubig;
  • 240 g baso ng tubig;
  • 180g 45% CON.

Lahat ng bahagi ay komersyal na magagamit at madaling mahanap. Siyempre, ang halaga ng mga resultang produkto ay mas mataas kaysa sa mga analogue mula sa ordinaryong semento ng Portland, ngunit ang lakas ng mga ito ay higit na lumampas sa mga konkretong elemento.

Teknolohiya sa pagluluto

Geopolymer concretes batay sa clay raw na materyales RT
Geopolymer concretes batay sa clay raw na materyales RT

Kung mayroon ka ng lahat ng kinakailangang sangkap at tool, maaari kang maghanda ng geopolymer concrete nang mag-isa. Ang teknolohiya ay medyo simple, ngunit kailangan mo lamang na mahigpit na sundin ang lahat ng mga rekomendasyon:

  1. Dapat na mababa ang halumigmig sa silid kung saan isinasagawa ang gawain upang hindi “lumulutang” ang potassium hydroxide. Dahil sa tampok na ito, ang hydroxide ay kadalasang binubuksan lamang bago ilagay sa solusyon.
  2. KOH aymedyo agresibo na materyal, kaya kailangan mong gamitin ito gamit ang mga kagamitang pang-proteksyon - guwantes at salaming de kolor.
  3. Ang likidong baso ay itinuturing ding hygroscopic at agresibo - kailangan mong maging mas maingat dito.
  4. Lahat ng pagmamasa ay dapat gawin nang mabilis.

Kung gumamit ng concrete mixer, gumawa sa sumusunod na pagkakasunod-sunod:

  1. Ibuhos sa tubig. Huwag gumamit ng malamig na likido - dapat itong mainit-init.
  2. Ibuhos sa slag at abo.
  3. Pagkatapos maihalo nang mabuti ang lahat, magdagdag ng polymers.
  4. Paghalo muli hanggang sa makuha ang homogenous na solusyon.
  5. Ibuhos ang timpla sa mga hulma.

Isang mahalagang detalye: ang fly ash ay isang sangkap na may medyo kahina-hinala na reputasyon sa kapaligiran, ngunit salamat sa paggamit nito, ang kongkretong pinaghalong nakakakuha ng mas mataas na lakas, na pinananatili nito sa napakatagal na panahon. Samakatuwid, kung mahalagang makakuha ng matibay na materyal, maaari ding gumamit ng abo, ngunit kung mas mahalaga ang pagiging magiliw sa kapaligiran, mas kaunting abo ang maaaring makuha, at ang bahagi nito ay maaaring palitan ng semento.

Paghubog ng produkto

Teknolohiya ng kongkretong geopolymer
Teknolohiya ng kongkretong geopolymer

Upang makagawa ng mga bahagi ng gustong laki at hugis, maaari mong gamitin ang parehong formwork gaya ng para sa conventional Portland cement. Dapat silang linisin at lubricated ng ginamit o anumang iba pang (kahit gulay) na langis nang maaga. Pagkatapos nito, ang reinforcement ay naka-install (kung kinakailangan), at pagkatapos lamang ang form ay puno ng kongkretong mortar. Kapag nagbubuhos, dapat mag-ingat na huwag mag-iwan ng mga voids sa loob, dahil sa kung saan ang mga geopolymer concrete slab ay maaaringpag-crack sa hinaharap.

Na sa isang araw, ang mga blangko ay titigas: may nabubuong pelikula sa ibabaw ng mga ito. Ang presensya nito ay magpapataas ng solidity ng mga materyales, at makakayanan nila ang mas mataas na load.

Mga opsyon sa solusyon

Para sa mga mahilig sa mga eksperimento, ang materyal na ito ay isang malawak na larangan para sa pagpapatupad ng anumang mga ideya: kapag gumagawa ng kongkretong halo, maaari kang gumamit ng anumang mga organikong sangkap. Kaya, ang mga resin na nalulusaw sa tubig ay maaaring magsilbi bilang mga sangkap na astringent. Ang isa pang opsyon ay ang gumamit ng PVA resins sa halip, ang emulsifier ay magiging polyvinyl alcohol, na nasa komposisyon nito.

Semento sa geopolymer kongkreto
Semento sa geopolymer kongkreto

Ang ilan ay gumagamit ng ginutay-gutay na kahoy sa kanilang paggawa. Ito ay ibinabad sa tubig at ginagamot sa isang ozonator, pagkatapos nito ay inilagay sa isang konkretong panghalo upang isama sa iba pang mga bahagi upang mapunta sa geopolymer concrete. Paano gawin ang nagresultang solusyon, na nakuha ang nais na hugis, mas mabilis na tumigas? Upang gawin ito, ibinuhos ito sa isang formwork na may mga electrodes, kung saan sila ay nalantad sa electric current sa loob ng 60 minuto. Bukod dito, ang kuryente ay hindi direktang kinukuha mula sa network, ngunit ipinapasa sa converter. Pagkatapos tumigas ang naprosesong fragment, aalisin dito ang formwork at gagawin ang susunod na elemento.

Pagbili ng mga ready mix

Hindi lahat ng mamimili o master ay gustong mag-eksperimento - mas gusto ng marami na huwag gumawa ng konkretong gusali, ngunit bumili ng yari na kongkreto, lalo na dahil walang mga kahirapan sa paghahanap ng komposisyon: higit sa 4 na taon sa Russiageopolymer concretes ay ginawa sa batayan ng clay raw na materyales ng Republika ng Tatarstan. Nag-aalok ang mga tagagawa ng iba't ibang mga tatak, ang halaga nito ay depende sa bilang ng mga bahagi at kanilang mga proporsyon. Maaari kang bumili ng mga materyales sa gusali sa anyo ng mga dry mix kung saan walang hardener.

Sa pagbebenta mayroong mga handa na komposisyon ng parehong Russian at dayuhang produksyon. Ang kanilang mga pagkakaiba ay ang gastos at ang bilis ng solidification.

Ang mga produkto ng mga sumusunod na Russian brand ay interesado:

  1. "Bulaklak na Bato".
  2. Sebryakovcement.
  3. "Eurocement group".

Mula sa mga dayuhang kumpanya, sikat ang mga materyales ng naturang kumpanya:

  1. German Heidelberger Cement.
  2. Spanish GRUPOSUBDI.
  3. French LAFARGE.

Dignidad ng mga natapos na materyales

Ngayon ay maaari kang bumili ng mga handa na kongkretong blangko ng iba't ibang tatak. Ginagawa ang mga ito na isinasaalang-alang ang mga sumusunod na indicator:

  1. Water resistant - grades W 2-W 12.
  2. Frost resistance - mga marka mula F 50 hanggang F 300.
  3. Lakas - mga marka mula M 50 hanggang M 500.

Sa karagdagan, sa mga handa na pinaghalong - para sa kadalian ng paggamit - ang dami ng mga bahagi ng bawat uri ng tagapuno ay maaaring mag-iba depende sa nais na resulta. Kasama rin ang semento sa geopolymer concrete, ngunit ang bahagi nito ay pinapalitan ng fly ash. Ang halaga nito ay dapat na katumbas ng kabuuan ng mga bahagi ng dinurog na bato, buhangin at semento.

Inirerekumendang: