مدلسازی ترمودینامیکی ملاتهای سیمانی حاوی سرباره در محیطهای سولفاتی

حمله سولفاتی مجموعه ای از واکنش های شیمیایی بین یونهای سولفات و خمیر سیمان سخت شده است. سینتیک خرابی ملاتها بهطور چشمگیری تحت تأثیر شیمی سیمان و غلظت محلولهای سولفاتی قرار دارد، چنانکه غلظتهایبالای محلول سولفاتی باعث تشکیل گچ میشود، درحالیکه در غلظتهای پایین آن هیچ و یا مقدار کمی گچ رسوب میکند. استفاده از سرباره میتواند باعث کاهش انبساط، بهبود عملکرد و دوام مواد سیمانی گردد. در این کار از مدلسازیترمودینامیکی برای درک بهتر مکانیزم حمله سولفاتی و فرآیند واکنشهایی که رخ میدهد، استفاده شده است. با استفاده از این مدلسازی، پیشبینی تشکیل فازهای مختلف در محلولهای سولفات سدیم و سولفات منیزیم با غلظتهای متفاوت در نمونه ملات بررسی شده است. تشکیل فازهای مضر با حجم بالا در محلول سولفات منیزیم بیشتر از محلول سولفاتسدیم است، اما در محلول سولفات منیزیم لایهای از بروسیت در نزدیکی سطح تشکیل شده است که میتواند باعث کاهش نفوذ یونهای سولفات گردد. جایگزینی 01 درصد سرباره، فازهای مضر مانند گچ را کاهش میدهد و افزایش بروسیت و ژل سیلیکاتی را به دنبال دارد.

Keywords:

ترمودینامیک , مدلسازی , حمله سولفاتی , سیمان پرتلند , سرباره