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Tonerdezement: Unterschied zwischen den Versionen
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Ein in DIN EN 14647 genormter [[Zement]], der durch langsame Kühlung von Schmelzen mit Monocalciumaluminat-Zusammensetzung oder durch [[Sinterung|Sintern]] von gleichartig zusammengesetzten Rohmischungen aus [[Kalkstein]] und aus dem Aluminiumerz Bauxit hergestellt wird. | Ein in DIN EN 14647 genormter [[Zement]], der durch langsame Kühlung von Schmelzen mit Monocalciumaluminat-Zusammensetzung oder durch [[Sinterung|Sintern]] von gleichartig zusammengesetzten Rohmischungen aus [[Kalkstein]] und aus dem Aluminiumerz Bauxit (auch als [[Weißzement]]) hergestellt wird. | ||
Im Gegensatz zu den silikatischen Zementen besteht er im wesentlichen aus Monocalciumaluminat (CA). Wesentliche Bestandteile daneben sind in kalkreicheren Tonerdezementen das C<sub>12</sub>A<sub>7</sub> und in kalkärmeren das CA<sub>2</sub>. Der SiO<sub>2</sub>-Anteil ist entweder als C<sub>2</sub>S oder C<sub>2</sub>AS (Gehlenit) gebunden. Das Erstarren und Erhärten beruht auf der Bildung von Calciumaluminathydraten, bei den silikatischen Zementen dagegen auf der Bildung von Calciumsilicathydrate ([[Klinkerphasen|CSH]]).<br /> | Im Gegensatz zu den silikatischen Zementen besteht er im wesentlichen aus Monocalciumaluminat (CA). Wesentliche Bestandteile daneben sind in kalkreicheren Tonerdezementen das C<sub>12</sub>A<sub>7</sub> und in kalkärmeren das CA<sub>2</sub>. Der SiO<sub>2</sub>-Anteil ist entweder als C<sub>2</sub>S oder C<sub>2</sub>AS (Gehlenit) gebunden. Das Erstarren und Erhärten beruht auf der Bildung von Calciumaluminathydraten, bei den silikatischen Zementen dagegen auf der Bildung von Calciumsilicathydrate ([[Klinkerphasen|CSH]]).<br /> | ||
Tonerdezement hydratisiert deutlich schneller als Portlandzement, bindet dabei etwa doppelt so viel Wasser und spaltet nahezu kein Ca(OH)2 ab. Bei Hydratationstemperaturen unter 25 °C entstehen aus dem CA die zwar festigkeitsbildenden, aber wenig stabilen Phasen Monocalciumaluminat (CAH<sub>10</sub>) und/oder Dicalciumaluminathydrat (C<sub>2</sub>AH<sub>8</sub>). CAH<sub>10</sub> und C<sub>2</sub>AH<sub>8</sub> wandeln sich je nach Lagerungsbedingungen mehr oder weniger schnell in die stabilen Phasen Hydrogranat und Gibbsit (ein Aluminiummineral) um, jedoch ist die Umwandlung mit einer Zunahme der Porosität und dementsprechend mit einem Festigkeitsabfall verbunden. Außerdem kommt es zu einer schnellen [[Carbonatisierung]], durch die der [[Korrosionsschutz]] der [[Bewehrung]] verloren geht.<br /> | Tonerdezement hydratisiert deutlich schneller als Portlandzement, bindet dabei etwa doppelt so viel Wasser und spaltet nahezu kein Ca(OH)2 ab. Bei Hydratationstemperaturen unter 25 °C entstehen aus dem CA die zwar festigkeitsbildenden, aber wenig stabilen Phasen Monocalciumaluminat (CAH<sub>10</sub>) und/oder Dicalciumaluminathydrat (C<sub>2</sub>AH<sub>8</sub>). CAH<sub>10</sub> und C<sub>2</sub>AH<sub>8</sub> wandeln sich je nach Lagerungsbedingungen mehr oder weniger schnell in die stabilen Phasen Hydrogranat und Gibbsit (ein Aluminiummineral) um, jedoch ist die Umwandlung mit einer Zunahme der Porosität und dementsprechend mit einem Festigkeitsabfall verbunden. Außerdem kommt es zu einer schnellen [[Carbonatisierung]], durch die der [[Korrosionsschutz]] der [[Bewehrung]] verloren geht.<br /> | ||
Nach einigen Bauschäden ist Tonerdezement daher seit 1962 in Deutschland für tragende Bauteile aus Beton, [[Stahlbeton]] und [[Spannbeton]] nicht mehr zugelassen. <br /> | Nach einigen Bauschäden ist Tonerdezement daher seit 1962 in Deutschland für tragende Bauteile aus Beton, [[Stahlbeton]] und [[Spannbeton]] nicht mehr zugelassen. <br /> | ||
Bei Hydratationstemperaturen ≥ 40 °C führt die Hydratation unmittelbar zur Bildung der stabilen Phasen C<sub>3</sub>AH<sub>6</sub> und AH<sub>3</sub>.<br /> | Bei Hydratationstemperaturen ≥ 40 °C führt die Hydratation unmittelbar zur Bildung der stabilen Phasen C<sub>3</sub>AH<sub>6</sub> und AH<sub>3</sub>.<br /> | ||
Tonerdezement wird in erster Linie als [[Bindemittel]] für feuerfesten Mörtel und [[Feuerfester Beton|Beton]] verwendet. Hierbei sind [[Aluminiumoxid|Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>]]-reichere Zemente gebräuchlich.<br /> | Tonerdezement wird in erster Linie als [[Bindemittel]] für feuerfesten Mörtel und [[Feuerfester Beton|Beton]] verwendet. Hierbei sind [[Aluminiumoxid|Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>]]-reichere Zemente gebräuchlich. Darüber hinaus dient er als Bindemittel für [[Schnellzement|Schnellmörtel]]<br /> | ||
Im Hochofenwerk Lübeck wurde bei der Herstellung eines speziellen Giesereiroheisens im Hochofen eine tonerdereiche Schlacke gewonnen, die nach der Feinmahlung zwischen 1925 und 1982 als „Tonerdeschmelzzement“ (TSZ) auf denselben Gebieten Verwendung fand wie der Tonerdezement. | |||
==Literatur== | ==Literatur== | ||
*Locher, Friedrich W.: Zement – Grundlagen der Herstellung und Verwendung. Verlag Bau+Technik GmbH, Düsseldorf 2000 | *Locher, Friedrich W.: Zement – Grundlagen der Herstellung und Verwendung. Verlag Bau+Technik GmbH, Düsseldorf 2000 | ||
*Verein Deutscher Zementwerke e. V. (Hrsg.): Zement-Taschenbuch 51. Ausgabe. Verlag Bau+Technik GmbH, Düsseldorf 2008 | *Verein Deutscher Zementwerke e. V. (Hrsg.): Zement-Taschenbuch 51. Ausgabe. Verlag Bau+Technik GmbH, Düsseldorf 2008 | ||
