می توان به خاطر آورد که در جریان تشکیل کلینکر سیمان در داخل کوره، مقدار ۲۰ تا ۳۰ درصد مواد به مایع تبدیل می گردند، که در اثر سرد شدن بعدی متبلور می شوند، اما همیشه مقداری از مواد وجود دارند که در اثر سرد شدن به صورت شیشه در می آیند. در واقع روند سرد شدن کلینکر تاثیر زیادی بر خواص سیمان دارد: اگر سرد شدن آنقدر آهسته باشد که بتواند تبلور کامل حاصل نماید (برای مثال در آزمایشگاه)، در این صورت β-C₂S می تواند به γ-C₂S تبدیل گردد. این تبدیل با انبساط و پودر شدن همراه است و گرد شدن نامیده می شود. به علاوه γ-C₂S به قدری آهسته هیدراته می شود که نمی تواند خاصیت چسبندگی مفیدی داشته باشد. ولیکن MgO AIO و قلیایی ها حتی می توانند β-C₂S را در شرایط سرد شدن خیلی آهسته در تمامی موارد عملی، تثبیت نمایند.

دلیل دیگری برای مطلوب بودن مقدار مواد شیشه ای، تاثیر این مواد بر فازهای تبلور است. آلومین و اکسید فریک، در دماهای کلینکر شدن کاملا به صورت مایع در می آیند و در اثر سرد شدن، C₃A و C₄AF را تولید می نمایند. بنابراین میزان تشکیل مواد شیشه ای تا حد زیادی بر این ترکیبات اثر می گذارد. در حالی که سیلیکات ها که عمدتا به صورت جامد تشکیل می شوند، نسبتا بدون تغییر باقی می مانند. همچنین قابل ذکر است که مواد شیشه ای می توانند بخش عمده ای از ترکیبات جزیی مانند قلیایی ها و MgO را در بر گیرند. ترکیبات ذکر شده برای هیدراتاسیون منبسط کننده موجود نخواهند بود. بنابراین سرد شدن سریع کلینکر حاوی اکسید منیزیم مزیت دارد. از آنجا که آلومیناتها به وسیله سولفاتها مورد حمله قرار می گیرند، وجود آنها در مواد شیشه ای نیز مفید خواهد بود. C₃A و C₄AF شیشه ای، می توانند در اثر هیدراتاسیون به محلول جامد ,C₃AH₆ و C₃FH₆، که در برابر سولفاتها مقاوم می باشند، تبدیل گردند. وليكن مقدار زیاد شیشه، بر خاصیت آسیاب شدن کلینکر اثر نامطلوب دارد.

از طرف دیگر مقدار کمتر شیشه مزایایی را در بر دارد. در بعضی از سیمانها درجه زیاد تبلور منتهی به افزایشی در مقدار C₃S تولید شده می گردد. بنابراین دیده می شود که کنترل شدید در روند سرد شدن کلینکر به نحوی که درجه مطلوبی از تبلور به دست آید، اهمیت فراوان دارد. دامنه مقدار شیشه در کلینکرهای تجاری، که با استفاده از روش حرارت انحلال به دست می آید بین ۲ و ۲۱ درصد می باشد^41-1. میکروسکوپ چشمی مقادیر بسیار کمتری را نشان می دهد.

می توان به خاطر آورد که در ترکیبات مرکب Bogue فرض شده است که کلینکر به طور کامل تبلور یافته تا محصولات حالت تعادل به دست آیند و همان طور که دیده شده است، درجه واکنش زایی شیشه با بلورهای با ترکیبات مشابه تفاوت دارد.

مشاهده می شود که روند سرد شدن کلینکر، احتمالا به همان اندازه مشخصه های دیگر روش تولید سیمان، بر مقاومت آن تاثیر دارد و سبب می شود که نتوان فرمولی از نوع ذکر شده در بخش قبل، به دست آورد. به هر حال اگر یک روش تولید به کار برده شود و روند سرد شدن کلینکر ثابت باشد، رابطه مشخصی بین ترکیبات مرکب و مقاومت وجود خواهد داشت.

بازگشت به فهرست