Über die ferritische Phase im Zement und ihr Verhalten bei der Hydratation

Seit der Erfindung des Portlandzements vor mehr als hundert Jahren bemüht sich die Forschung um die Aufklärung des Aufbaues und der hydraulischen Eigen­ schaften dieses Bindemittels. Die große Wende in der Erforschung des Zements wurde durch H. LE CHATELIER [1] sowie A. E. TÖRNEBOHM [2] herbeigeführt, dessen Erkenntnisse zum Teil auch heute noch Gültigkeit besitzen. Beide Autoren stellten mikroskopisch fest, daß bei der Reaktion zwischen Kalk und Ton verschiedene Verbindungen entstehen, die man heute als Tri- und Di­ kalziumsilikat, Trikalziumaluminat und Tetrakalziumaluminatferrit identifiziert hat. LE CHATELIER schloß aus seinen Beobachtungen darauf, daß das Trikalzium­ silikat bei der Zementhydratation die Hauptrolle spielt, wobei ein Kalziumsilikat­ hydrat und freies Kalziumhydroxid entstehen. Die Verbindung CaA bildet bei der Hydratation zunächst ein metastabiles Tetrakalziu~aluminathydrat und darauf Trikalziumaluminathydrat. Der ferritischen Phase maß LE CHATELIER keine Be­ deutung bei der Hydratation bei. Auch in der Folgezeit machte man sich über das Verhalten der Ferritphase bei der Hydratation keine genaue Vorstellung, man fand keine endgültige Lösung. Das Gewichts- und Mol-Verhältnis der Komponenten der normalen Portland­ zemente sind etwa folgende: CaS CaA 10 5 Gew.-% 55 20 10 Mol in 10 kg Zement 24,1 11,6 3,7 2,1 3,7 Nach der bisherigen Annahme reagieren die vier Hauptkomponenten unabhängig voneinander, d. h., ohne gegenseitige Beeinflussung, mit Wasser. Die fünfte Komponente, CaS04, reagiert mit CaA. Dabei entsteht Monosulfat, CaA . CaS04 .