Apakah konkrit geopolimer?

Isi kandungan:

Apakah konkrit geopolimer?
Apakah konkrit geopolimer?

Video: Apakah konkrit geopolimer?

Video: Apakah konkrit geopolimer?
Video: Old World Style Geopolymer Concrete Architectural Cartouche Fabrication 2024, Mungkin
Anonim

Pada setiap masa, saintis menjalankan eksperimen dan eksperimen, yang menyiasat campuran yang menggabungkan komponen semula jadi dan tiruan. Tandem sedemikian memungkinkan untuk mendapatkan bahan dengan prestasi yang lebih tinggi, kerana unsur-unsur asal tiruan meningkatkan semua penunjuk komponen yang diberikan oleh alam semula jadi. Bahan yang diperoleh dengan cara ini dipanggil komposit atau polimer. Salah satunya ialah konkrit geopolimer iaitu bahan binaan terkini yang mesra alam dan selamat. Awalan "geo" (dalam bahasa Yunani - "bumi") ialah pengesahan bahawa bahan baharu itu hanya mengandungi bahan semula jadi.

Konkrit geopolimer
Konkrit geopolimer

Campuran konkrit yang inovatif bukanlah sesuatu yang baru - ia telah pun diketahui oleh manusia pada zaman dahulu: dalam pembinaan piramid di Mesir, bahan binaan yang serupa telah digunakan. Malangnya, resipi tepatnya masih menjadi misteri kepada manusia moden, tetapi terima kasih kepada pengenalan teknologi terkini, saintis dapat memulihkan komposisi anggaran, teknologi dan mendapatkan analog yang hampir sama dengan konkrit geopolimer pada zaman dahulu. Tetapi itu hanya faktabersejarah dan hanya sebahagiannya digunakan untuk pembinaan moden.

Penerangan tentang penyelesaian inovatif

Salah satu sifat terpenting bagi campuran konkrit yang inovatif ialah ia mencapai kekuatan maksimum dalam masa yang singkat: hanya memerlukan seminggu untuk mengeras sepenuhnya, manakala mortar tradisional akan mengambil masa tepat 4 kali lebih lama.

Konkrit geopolimer, seperti simen Portland, terdiri daripada beberapa komponen, tetapi komposisinya berbeza dengan ketara. Penyelesaian baharu ini terdiri terutamanya daripada abu dan sanga - sisa daripada pelbagai industri. Sebelum ini, bahan buangan tersebut tidak dikitar semula sama sekali dan hanya mencemarkan alam sekitar. Sudah tentu, pengeluaran bahan binaan yang inovatif tidak akan menyelesaikan masalah ini dengan segera, tetapi abu dan sanga akan menjadi asas bahan mentah yang penting untuk pembuatannya.

Faedah permohonan

Konkrit geopolimer buat sendiri
Konkrit geopolimer buat sendiri

Menurut pakar, konkrit geopolimer ialah produk dengan masa depan yang hebat: tidak seperti simen Portland, ia digunakan dalam pembuatan struktur ringan. Tetapi bukan itu sahaja: dari segi ciri pemuliharaan habanya, campuran konkrit baru jauh lebih unggul daripada bahan binaan lain yang digunakan dalam pembinaan bangunan. Contohnya, dinding geopolimer ini hanya setebal 30 cm mengekalkan haba dengan cara yang sama seperti dinding bata, tetapi tebal 1.25 m.

Oleh itu, menggunakan mortar inovatif untuk pembinaan, anda boleh menjimatkan wang dengan ketara:

  1. Anda boleh membina bangunan dengan bahan binaan yang lebih sedikit.
  2. Terima kasih kepada yang rendahkekonduksian terma bahan binaan geopolimer akan mengurangkan kos pemanasan ruang di dalamnya.

Ciri Utama

Konkrit geopolimer cara membuat
Konkrit geopolimer cara membuat

Menurut pakar, konkrit geopolimer adalah bahan binaan masa hadapan, kerana ia mempunyai ciri prestasi yang sangat baik, seperti:

  1. Pengecutan kecil.
  2. Kekuatan mampatan tinggi.
  3. Tahan asid.
  4. Kebolehtelapan rendah. Penunjuk ini hampir sama dengan penunjuk granit.
  5. Kerintangan suhu tinggi yang sangat baik sehingga +1300°. Para saintis menjalankan eksperimen: selama 120 minit mereka mendedahkan panel konkrit geopolimer dan simen Portland kepada suhu yang sangat tinggi. Selepas itu, produk daripada campuran inovatif kekal utuh sepenuhnya, manakala panel simen Portland menunjukkan banyak keretakan dan serpihan.

Tetapi harta penyelesaian yang paling berharga yang kami pertimbangkan ialah ia mengeluarkan gas rumah hijau minimum.

Jika kita membandingkan struktur bahan binaan baru, ia menyerupai batu semula jadi, kerana ia mempunyai sifat yang lebih tinggi daripada mortar biasa. Tetapi yang paling penting, anda boleh menyediakan konkrit geopolimer dengan tangan anda sendiri, kerana ia sama sekali tidak sukar. Anda hanya perlu menyediakan komponen yang diperlukan untuk kerja.

Ciri gubahan

Panel konkrit geopolimer
Panel konkrit geopolimer

Resipinya agak mudah, dan komponennya berpatutan: abu terbang, air, kalium hidroksida,kaca cecair dan sanga. Bahan terakhir adalah perlu untuk memberi kekuatan dan ketahanan. Tetapi dia sahaja tidak dapat melindungi produk siap daripada retak, yang tidak dapat dielakkan semasa pengecutan. Kelemahan ini menghilangkan kehadiran abu terbang. Selain itu, kedua-dua komponen menguatkan campuran konkrit, dan ia akan dapat menahan sebarang faktor negatif.

Mengapa abu terbang? Kerana walaupun dengan sendirinya komponen ini mempunyai ciri teknologi dan fizikal yang tinggi, jadi menambahkannya pada komposisi membantu meningkatkan ciri kekuatan produk siap (ke tahap granit).

Selain itu, silikat aluminium yang termasuk dalam komposisi dipanggil untuk mengukuhkan kekuatan bahan binaan. Mereka, bertindak balas dengan alkali, mempolimerkan. Akibatnya, monolit pepejal terbentuk. Tindak balas komponen inilah yang menimbulkan nama lain untuk bahan - ia dipanggil campuran konkrit sanga-beralkali.

Persediaan untuk bekerja

Sebelum memulakan kerja, anda perlu menyediakan:

  1. Kapasiti.
  2. Alat.
  3. Keseluruhan.
  4. Respirator.
  5. Mata.
  6. Sarung tangan.
  7. Skala untuk mengawal perkadaran.
  8. Borang kerja atau borang di mana mortar siap akan dituang.

Butiran penting: untuk mengadun, anda perlu mengambil spatula yang diperbuat daripada bahan yang tidak akan bertindak balas dengan alkali. Alat kayu adalah yang terbaik.

Apa yang penting: apabila dicampur, komponen menghasilkan haba, jadi untuk mencampurkan anda perlu mengambil bekas yang tahan terhadap suhu tinggi. Sekiranyaadalah perlu bahawa penyelesaian siap mengeras lebih cepat, elektrolit boleh diletakkan di dalam acuan. Dalam kes ini, mereka juga mesti bersedia lebih awal.

Resepi memasak

Pengrajin rumah yang memutuskan untuk membuat konkrit geopolimer dengan tangan mereka sendiri amat berminat dengan komposisi yang tepat bagi campuran tersebut. Tiada resipi siap sedia di Web, kerana pengeluar merahsiakannya, dan saintis terus berusaha untuk menambah baik bahan binaan yang inovatif. Anda boleh menemui banyak variasi resipi, tetapi pada masa yang sama, komposisi utama yang dicadangkan pada mulanya kekal hampir tidak berubah.

Berikutan itu, untuk pembuatan 1.0 l larutan geopolimer, anda perlu menyediakan:

  • 550 g abu terbang dan jumlah sanga yang sama;
  • 110g air;
  • 240 g gelas air;
  • 180g 45% CON.

Semua komponen tersedia secara komersial dan mudah dicari. Sudah tentu, kos produk yang dihasilkan akan lebih tinggi daripada analog daripada simen Portland biasa, tetapi kekuatannya jauh melebihi unsur konkrit.

Teknologi memasak

Konkrit geopolimer berasaskan bahan mentah tanah liat RT
Konkrit geopolimer berasaskan bahan mentah tanah liat RT

Jika anda mempunyai semua komponen dan alatan yang diperlukan, anda boleh menyediakan konkrit geopolimer sendiri. Teknologi ini agak mudah, tetapi anda hanya perlu mengikuti semua pengesyoran dengan ketat:

  1. Kelembapan mestilah rendah di dalam bilik tempat kerja dijalankan supaya kalium hidroksida tidak “terapung”. Disebabkan ciri ini, hidroksida biasanya hanya dibongkar sebelum dimasukkan ke dalam larutan.
  2. KOH ialahbahan yang agak agresif, jadi anda perlu bekerja dengannya menggunakan peralatan perlindungan - sarung tangan dan cermin mata.
  3. Gelas cecair juga dianggap higroskopik dan agresif - anda juga perlu berhati-hati dengannya.
  4. Semua kerja menguli mesti dilakukan dengan cepat.

Jika pengadun konkrit digunakan, kerjakan mengikut urutan berikut:

  1. Tuang dalam air. Jangan gunakan cecair sejuk - ia mestilah suam.
  2. Tuangkan sanga dan abu.
  3. Setelah semuanya sebati, tambah polimer.
  4. Kacau lagi sehingga larutan homogen diperolehi.
  5. Tuangkan adunan ke dalam acuan.

Perincian penting: abu terbang adalah bahan dengan reputasi alam sekitar yang agak meragukan, tetapi terima kasih kepada penggunaannya, campuran konkrit memperoleh kekuatan yang lebih tinggi, yang disimpan untuk masa yang sangat lama. Oleh itu, jika penting untuk mendapatkan bahan tahan lama, abu juga boleh digunakan, tetapi jika keramahan alam sekitar lebih penting, kurang abu boleh diambil, dan sebahagian daripadanya boleh digantikan dengan simen.

Acuan produk

Teknologi konkrit geopolimer
Teknologi konkrit geopolimer

Untuk menghasilkan bahagian saiz dan bentuk yang diingini, anda boleh menggunakan acuan yang sama seperti untuk simen Portland konvensional. Ia mesti dibersihkan dan dilincirkan dengan minyak terpakai atau mana-mana minyak (walaupun sayuran) terlebih dahulu. Selepas itu, tetulang dipasang (jika perlu), dan hanya kemudian borang itu diisi dengan mortar konkrit. Apabila menuangkan, penjagaan mesti diambil untuk tidak meninggalkan lompang di dalam, kerana papak konkrit geopolimer bolehkeretakan masa hadapan.

Sudah dalam sehari, kosong akan mengeras: filem terbentuk di permukaannya. Kehadirannya akan meningkatkan kekukuhan bahan dan ia akan dapat menahan beban yang lebih tinggi.

Pilihan penyelesaian

Bagi pencinta eksperimen, bahan ini adalah medan yang luas untuk pelaksanaan sebarang idea: apabila membuat campuran konkrit, anda boleh menggunakan sebarang bahan organik. Jadi, resin larut air boleh berfungsi sebagai komponen astringen. Pilihan lain ialah menggunakan resin PVA sebaliknya, maka pengemulsi akan menjadi polivinil alkohol, yang terdapat dalam komposisinya.

Simen dalam konkrit geopolimer
Simen dalam konkrit geopolimer

Ada yang menggunakan kayu yang dicincang dalam pembuatan mereka. Ia direndam dalam air dan dirawat dengan ozonator, selepas itu ia diletakkan dalam pengadun konkrit untuk digabungkan dengan komponen lain untuk berakhir dengan konkrit geopolimer. Bagaimana untuk membuat penyelesaian yang terhasil, setelah memperoleh bentuk yang diingini, mengeras lebih cepat? Untuk melakukan ini, ia dituangkan ke dalam acuan dengan elektrod, di mana ia kemudiannya terdedah kepada arus elektrik selama 60 minit. Selain itu, elektrik tidak diambil terus dari rangkaian, tetapi disalurkan melalui penukar. Selepas serpihan yang diproses mengeras, acuan dikeluarkan daripadanya dan elemen seterusnya dibuat.

Membeli adunan sedia

Bukan setiap pengguna atau tuan suka bereksperimen - ramai yang memilih untuk tidak membuat konkrit bangunan, tetapi membeli konkrit siap pakai, terutamanya kerana tiada kesukaran untuk mencari komposisi: selama lebih daripada 4 tahun di Rusiakonkrit geopolimer dihasilkan berdasarkan bahan mentah tanah liat Republik Tatarstan. Pengilang menawarkan jenama yang berbeza, kosnya bergantung pada bilangan komponen dan perkadarannya. Anda boleh membeli bahan binaan dalam bentuk adunan kering yang tiada pengeras di dalamnya.

Dijual terdapat gubahan siap dari kedua-dua pengeluaran Rusia dan asing. Perbezaannya ialah kos dan kelajuan pemejalan.

Produk jenama Rusia berikut diminati:

  1. "Bunga Batu".
  2. Sebryakovcement.
  3. "Kumpulan Eurocement".

Dari syarikat asing, bahan syarikat sedemikian popular:

  1. Simen Heidelberger Jerman.
  2. GRUPOSUBDI bahasa Sepanyol.
  3. LAFARGE Perancis.

Maruah bahan siap

Hari ini anda boleh membeli kosong konkrit siap dari jenama yang berbeza. Ia dibuat dengan mengambil kira penunjuk berikut:

  1. Tahan air - gred W 2-W 12.
  2. Rintangan fros - gred dari F 50 hingga F 300.
  3. Kekuatan - gred dari M 50 hingga M 500.

Selain itu, dalam campuran siap - untuk kemudahan penggunaan - isipadu bahagian setiap jenis pengisi mungkin berbeza bergantung pada hasil akhir yang diingini. Simen juga termasuk dalam konkrit geopolimer, tetapi sebahagian daripadanya digantikan dengan abu terbang. Jumlahnya hendaklah sama dengan jumlah bahagian batu hancur, pasir dan simen.

Disyorkan: