hrvatski

Određivanje kinetičkih parametara toplinske razgradnje portlandita nastalog u sustavu cement-voda-SiO2

U ovom radu je ispitivan utjecaj amorfnog SiO2 kao zamjenskog dodatka industrijskom portland cementu (CEM I 42, 5 R) na kinetiku toplinske razgradnje portlandita-kalcijeva hidroksida, Ca(OH)2, nastalog tijekom 42-satne hidratacije. Kinetičke veličine toplinske razgradnje portlandita (energija aktivacije, Ea i predeksponencijalni faktor, A), nastalog hidratacijom cementa bez i s dodatkom 15 mas. % amorfnog SiO2 određene su na temelju neizotermnih TG mjerenja pri konstantnoj brzini povišenja temperature (q = 5, 10, 15 i 20 oC/min) u temperaturnom području od (320 - 510) oC uz primjenu izokonverzijskog, Flynn-Wall-Ozawa (FWO) postupka. Analitički čisti kalcijev hidroksid, Ca(OH)2 p.a., je korišten kao kontrolni (referentni) uzorak. Rezultati dobiveni u ovom radu ukazuju da se energije aktivacije (Ea) i predeksponencijalni faktori (A) toplinske razgradnje Ca(OH)2 za sve ispitivane uzorke mijenjaju s konverzijom (alpha) u cijelom području alpha = 0, 1 - 0, 9: povećanjem konverzije vrijednosti Ea i A opadaju. Ovisnost Ea = f(alpha) ukazuje da je sveukupna reakcija toplinske razgradnje složena te da reakciji s nižom prethodi reakcija s višom Ea. Izračunate vrijednosti kinetičkih veličina (Ea i A) toplinske razgradnje portlandita u uzorcima cementa bez i s dodatkom amorfnog SiO2 (15 mas. %) su više u usporedbi s istim parametrima za Ca(OH)2 p.a.. To ukazuje da prisutnost C-S-H gela i drugih hidratacijskih produkata utječe na kinetiku dehidratacije portlandita nastalog hidratacijom cementa. Dobiveni su rezultati u suglasju s literaturnim izvorima.

Amorfni SiO2; Portland cement; portlandit-Ca(OH)2; kinetički parametri; toplinska razgradnja; FWO postupak; TG/DTG

nije evidentirano