Jaka jest różnica między betonem a cementem?

Podstawowa różnica między betonem a cementu polega na tym, że beton jest materiałem kompozytowym wykonanym z wody, agregatu i cementu. Cement jest bardzo drobnym proszkiem wykonanym z wapienia i innych minerałów, który pochłania wodę i działa jako spoiwo do trzymania betonu razem. Podczas gdy cement jest sam w sobie materiał budowlany, beton nie można wykonać bez cementu. Te dwa terminy są często niepoprawnie używane zamiennie, ale beton i cement są wyraźnie oddzielnymi produktami.

cement

Cement wykonany jest między innymi z wapienia, wapnia, krzemu, żelaza i aluminium. Ta mieszanina ogrzewa się w dużych piecach do około 2700 ° F (1 482 ° C), tworząc produkt znany jako klinkery, który z grubsza przypomina kulki. Są one zmielone w proszek i dodaje się gips, tworząc szarą substancję przypominającą mąkę zwaną cementem. Gdy woda jest dodawana do cementu, uruchamia proces chemiczny, który pozwala jej stwardnieć.

Portland Cement

Istnieje wiele różnych rodzajów cementu, ale typem najczęściej stosowanym w budownictwie jest cement Portland. Joseph Aspdin z Wielkiej Brytanii rozwinął materiał budowlany w 1700 roku, gdy stwierdził, że dodanie gliny do wapienia i przegrzanie mieszanki pozwoliło na ustawianie powstałej mieszanki. Cement Portland jest rodzajem cementu hydraulicznego, co oznacza, że ​​po dodaniu wody rozpoczyna reakcję chemiczną, która nie zależy od tego, ile jest wody. Umożliwia to cementowi stwardnienie pod wodą i pozostanie silnym nawet w mokrych warunkach. Różne rodzaje cementu hydraulicznego są stosowane przede wszystkim w betonie i moździerzach.

beton

Beton

Natomiast jest materiałem murowanym, który wykorzystuje cement do wiązania razem kruszonego kamienia, skały i piasku, zwanego także agregatem. Cement stanowi od 10% do 15% całkowitej masy betonu; Dokładne proporcje różnią się w zależności od rodzaju tworzenia betonu. AgEgate i cement są dokładnie mieszane z wodą, która rozpoczyna reakcję chemiczną, powodując stwardnienie cementu i ustawione. Zanim to nastąpi, betonową mieszankę można wlać do formy, aby stwardnieć w określonym kształcie, czy to blok, czy płyta.

Czas potrzebny do ustawiania betonu zależy częściowo od tego, ile gipsu jest dodawany do mieszaniny. Tym razem można przyspieszyć, dodając chlorek wapnia lub spowolnić przez dodanie cukru. Związki te działają, wpływając na rozwój kryształów stwardnienia, które tworzą się jako zestawy betonowe. Beton, który jest narażony na warunki zamrażania i rozmrażania, może dodać dodatkowe substancje chemiczne, aby zapobiec pękaniu.

współczynniki betonu i cementu

Właściwości betonu znacznie zależą od stosunku agregatu do cementu do wody w miksie. Stosunek wody do cementu jest najważniejszy, ponieważ zbyt mała woda sprawi, że mieszanka betonowa będzie trudna do pracy, podczas gdy zbyt wiele osłabi produkt końcowy. ThiStosunek S jest obliczany za pomocą następującego równania:

r = 8,33 q _{h2O /w c}

W tym obliczeniach R jest stosunkiem, Q _H2O jest ilością wody w galonach w USA, a W _{c Ważne jest również agregat}

, ponieważ stanowi ponad 60% betonowej mieszanki - i do 80% w niektórych przypadkach. Większe skały wymagają mniej betonu, co oznacza, że ​​potrzebna jest mniej wody, i można wykonać silniejszy produkt końcowy. Agregat jest również tańszy niż cement, więc wyższy odsetek może obniżyć koszty. Ogólnie rzecz biorąc, dobry agregat ma kombinację skał o wielu różnych rozmiarach, o określonej średniej i maksymalnej wielkości; Kamienie te muszą być czyste i trwałe i nie powinny zawierać gliny lub innych minerałów, które mogą wchłaniać wodę.

Wysoki rTreść OCK sprawia, że ​​jest wyjątkowo trwała i często jest używana w tarasach basenowych, draparek, metrach i słupkach lamp, a także w chodnikach, podjazdach i drogach. Składniki zarówno betonu, jak i cementu należą do najliczniejszych na Ziemi i oba można poddać recyklingowi. Produkcja cementu wymaga jednak dużej ilości energii ze względu na wysokie wymagane temperatury, a branża została skrytykowana za jej wkład w emisję dwutlenku węgla.