تفسیر و مطالعه میکروسکوپی کلینکر تولید شده در تاریخ 90/10/5


شرح نمونه : نمونه شرایط احیاء به رنگ قهوه ای


مقدمه


یکی از مواردی که حتی الامکان باید از وقوع آن در کوره جلوگیری نمود غلبه نمودن حالت احیاء بر آتمسفر کوره می باشد که این مسئله می تواند از طرق متعددی صورت پذیرد . این موارد عبارتند از کمبود هوا در داخل کوره , بالا بودن نسبت سوخت به اکسیژن در هنگام اختلاط هوا و سوخت در مشعل , وجود کربن یا سولفید زیاد در مواد خام . اینها مواردیست که وجود آنها می تواند باعث پخت کلینکری با خواص نامطلوب هیدرولیکی از قبیل گیرش سریع سیمان , کاهش مقاومت 28 روزه , سفت شدن بی موقع بتن , کارپذیری کم , مشکلاتی در رابطه با جریان یافتن بتن , بلوکه شدن سیمان در سیلو شود .


اثرات منفی حالت احیاء موقعی شدت می یابد که کلینکر پخته شده تا دمای 1250 درجه سانتیگراد هنوز در کوره و تحت شرایط احیاء باشد آنگاه سرد کردن بیشتر کلینکر در هوای باز انجام شود در این حالت است که شاهد تشکیل کلینکرهایی خواهیم بود که قهوه ای رنگ می باشند . اما درصورتیکه کلینکر در دماهایی بالاتر از 1250 از کوره و شرایط احیاء خارج شود رنگ آن خاکستری خواهد شد در اینصورت آلیت های موجود در کلینکر نسبتا" بزرگ و دارای شکل واقعی خود بوده و مرحله سرد کردن را بدون تبدیل به C2S و آهک آزاد طی خواهد کرد اما در غیر اینصورت است که در محصول نهایی بجای درصد محاسبه شده آلیت باید انتظار درصدهای پایین تری از آلیت را آن هم همراه با آهک آزاد داشته باشیم .

اما سایر مواردی که در شرایط احیاء در کلینکر می توان مشاهده نمود عبارتند از اینکه فاز فریت در کلینکرهای احیاء دارای ضریب انعکاس کمتری می باشد . سولفیدهای کلسیم و آهن به چشم می خورند . تجزیه آلیت ها به بلیت , آهک آزاد , فریت و سولفید آهن دیده می شود که در جا و در پیکره آلیت جایگزین می شوند که در این موارد بافت کرمی شکل هم مشاهده می شود . وجود آلیت های تجزیه شده که با لکه های تیره رنگ در مقطع نازک دیده می شود . اصولا" وقتی آهن موجود بر اثر احیاء به آهن دو ظرفیتی تبدیل می شود به داخل شبکه آلیت نفوذ کرده و به ناپایداری و تجزیه آلیت منجر می شود که نتیجه آن یک شکل بلوری آلیت مانند است که حاوی آنکلوزیونها و حواشی فریت , بلیت و آهک آزاد می باشد . اما در صورت احیاء بیشتر خود این آهن دو ظرفیتی به آهن فلزی تبدیل شده که از خود در زیر میکروسکوپ جلای فلزی نشان می دهد .

در حالت احیاء , افزایش آلیت های تری کلینیک و افزایش بلیت های گاما با سطوح خشن دیده می شود . این بلیت ها دارای لایه بندی واضحی هستند که با ساختارهای انگشت مانند ظاهری قطعه قطعه دارند , این دانه های بلیت دارای صفحات مشخصی می باشند که ظاهر آنها را قطعه قطعه نشان می دهد , سه جهت لایه بندی داخل بلیت ها در مطابقت کامل با ساختار کریستالی آلیت میزبان می باشد .

کریستال های بزرگ فریت و آلومینات احاطه شده در ماتریکس و وجود C3A های منشوری شکل و زونه شدن در داخل منافذ دیده می شود .

حتی با وجود احیاء کم وجود سولفید کلسیم در کلینکر امکانپذیر می باشد . احتمال وجود دندریت ها و درختچه های سولفید کلسیم بعید نیست و ممکن است در کلینکر سولفید مضائف آهن – پتاسیم وجود داشته باشد . احتمال دیده شدن سولفات های آلکالی و یا سولفات کلسیم – آلکالی نیز وجود دارد .

در آخرهم باید گفت استحکام بتن های حاصل از کلینکرهایی که دارای این ویژگی هایی که ذکر شد و مشخصه حالت احیاء می باشد خوب نبوده و بتن حاصل دارای کیفیت لازم نیست .

موارد مشاهده شده در کلینکر ارسالی از آزمایشگاه کارخانه

- وجود آلیت های بطور غیر طبیعی بزرگ با اندازه متوسط 82 میکرون

- وجود بلیت های بطور غیر طبیعی بزرگ با اندازه متوسط 85 میکرون

- در خیلی موارد وجود بلیت های با شکل غیر طبیعی به صورت دندریتی , درخت مانند , شعبه شعبه که از منشورهای باریک تشکیل شده و در بعضی قسمتها دارای یک لایه بندی اریب نیز می باشد .

- وجود آلومینات های بزرگ منشوری , اما درصد این فاز در مقایسه با سایر فازها ناچیز بود .

- وجود فریت های با ضریب انعکاس پایین تر در مقایسه با کلینکرهای طبیعی

- وجود مقادیر جزئی از آهن فلزی

- وجود مقادیر جزئی از سولفید آهن

- وجود مقادیر جزئی از سولفید کلسیم ویا سولفید آلکالی
picture picture picture picture

جدول درصدها و مشخصات فازهای کلینکر

فازها درصد فازها به استثنا حفره ابعاد به میکرون شکل ظاهری رنگ و بیرفرژانس
آلیت 43 82 بعضا دارای شکل هندسی منظم 0.0075
بلیت 44 85 قطعه قطعه و دندریتی تقریبا کهربایی
آلومینات بسیار کم منشور ضخیم
فریت 10 ضریب انعکاس کم
پریکلاز 1
آهک آزاد بندرت
آهن فلزی مقادیر جزئی حدود 3 فلزی و نقره ای بسیار براق نقره ای
سولفید آهن مقادیر جزئی حدود 3 زرد براق زرد
سولفید کلسیم و یا قلیایی مقادیر جزئی حدود 3 دارای جلای فلزی
حفره درصد در مقایسه با سایر فازها 11

ABCD