Çiçeklenme - Efflorescence

Robert Moses Niagara Santrali'nin barajında ​​ikincil çiçeklenme .

Olarak kimya , çiçeklenme (Fransızca "çiçek out" olan anlamına gelir), bir göç olan bir tuzu , bir kaplama oluşturan bir gözenekli malzemeden, yüzeyine. Esas işlem, dahili olarak tutulan bir tuzun suda veya bazen başka bir çözücüde çözülmesini içerir. Tuz artık çözelti içinde tutulurken su yüzeye taşınır, sonra buharlaşır ve bir tuz tabakası bırakır.

"Birincil çiçeklenme" olarak tanımlanan durumda, su istilacıdır ve tuz zaten dahili olarak mevcuttur ve tuzun başlangıçta harici olarak mevcut olduğu ve daha sonra çözelti içinde içeride taşındığı bir ters işlem "ikincil çiçeklenme ".

Çiçeklenme, doğal ve yapılı ortamlarda meydana gelebilir. Gözenekli yapı malzemelerinde, yalnızca kozmetik bir dış sorun ortaya çıkarabilir (lekelenmeye neden olan birincil çiçeklenme), ancak bazen iç yapısal zayıflığa (bileşen malzemelerinin göçü / bozulması) işaret edebilir. Çiçeklenme, gözenekli malzemelerin gözeneklerini tıkayabilir ve bu da tuğlanın dökülmesinde görüldüğü gibi, iç su basıncıyla bu malzemelerin tahrip olmasına neden olabilir.

Örnekler

  1. 5 molar konsantrasyonlu sulu NaCl damlacığı , homojen çekirdeklenme mekanizmasıyla bir NaCl küpü oluşturmak için % 45 bağıl nemde (298 K ) kendiliğinden kristalleşecektir . Orijinal su, gaz fazına salınır.
  2. Alçı (CaSO 4 .2H 2 O), yeterince kuru bir ortamda suyunu gaz fazına bırakıp anhidrit (CaSO 4 ) oluşturan hidrat bir katıdır .
  3. Bakır (II) sülfat (bluestone) (CuSO 4 .5H 2 O), bir hava ile temas ettiğinde, yavaşça susuz bakır (II) sülfat, beyaz bir tabaka oluşturmak için yüzeyinden kristalleştirme suyunu kaybeder katı kristalin mavisi.
  4. Sodyum karbonat deka hidrat (Na 2 CO 3 .10H 2 O) havaya maruz kaldığında su kaybeder.

Duvarcılık

Birincil çiçeklenme

Birincil çiçeklenme, tipik olarak çimentolu bir ürünün ilk kürlenmesi sırasında meydana geldiği için böyle adlandırılır. Su bir duvardan veya başka bir yapıdan geçerken veya çimento taşı oluşurken hidrasyon ısısının bir sonucu olarak dışarı atılırken , özellikle tuğlada ve bazı yangın durdurucu harçlarda genellikle duvar yapımında meydana gelir. Çimento taşının bir parçası olarak yaygın olarak bağlanmayan yüzey. Su buharlaştıkça, normalde fırçalanabilen beyaz, kabarık bir tortu oluşturan tuzu geride bırakır. Ortaya çıkan beyaz tortular, bu durumda "çiçeklenme" olarak adlandırılır. Bu bağlamda çiçeklenme bazen "tuzlama" olarak adlandırılır. Birincil çiçeklenme, normalde çimento taşının bir parçası olmayan tuzları ortaya çıkardığından, bu yapısal değil estetik bir sorundur.

Birincil çiçeklenmeyi kontrol etmek için, sıvı yağ asidi karışımları (örneğin, oleik asit ve linoleik asit) içeren formülasyonlar yaygın olarak kullanılmıştır. Yağlı sıvı katkı, herhangi bir karışım suyunun eklenmesinden önce kum parçacıkları üzerine kaplanmak suretiyle erken bir aşamada parti karışımına katılır, böylece yağlı karışım, beton harman karışımı boyunca homojen bir şekilde dağıtılır.

İkincil çiçeklenme

İkincil çiçeklenme, çimento taşının veya beraberindeki hidratasyon ürünlerinin oluşması sonucu oluşmaması şeklinde adlandırılır. Aksine, genellikle klorürler gibi beton zehirlerin dış etkilerinden kaynaklanmaktadır. İkincil çiçeklenmenin meydana geldiği çok yaygın bir örnek, çelik betonarme köprüler ve otoparklardır. Kışın yol tuzu bulunması nedeniyle tuzlu çözeltiler oluşur. Bu tuzlu çözelti beton içine emilir ve burada birincil yapısal öneme sahip olan çimento taşı çözmeye başlayabilir. Bazı durumlarda çimento taşının çözünmesi, beton yapılarda çatlakların sarkması sonucunda sanal sarkıtlar oluşabilir. Bu sürecin gerçekleştiği yerde, somut bir elemanın yapısal bütünlüğü risk altındadır. Bu, yaygın bir trafik altyapısı ve bina bakım sorunudur. İkincil çiçeklenme, betonun osteoporozuna benzer .

İkincil çiçeklenmeyi kontrol etmek için, sulu bazlı kalsiyum stearat dispersiyonu (CSD) içeren karışımlar genellikle karışım suyu ile harmanlama işleminin sonraki bir aşamasında eklenir. Tipik bir harmanlama işleminde, önce miksere kum yüklenir, ardından yağın kumu kaplamasına izin vermek için yağ bazlı birincil anti-çiçeklenme önleyici katkı sürekli karıştırılarak ilave edilir. Daha sonra kaba agregalar, renklendiriciler ve çimento ve ardından su eklenir. CSD kullanılıyorsa, genellikle bu noktada karışım suyunun eklenmesi sırasında veya sonrasında eklenir. CSD, ince katı kalsiyum stearat parçacıklarının su içinde homojen olarak süspanse edildiği sulu bir dispersiyondur. Ticari olarak temin edilebilen CSD, yaklaşık 1 ila 10 mikrometrelik bir ortalama partikül boyutuna sahiptir. Karışımda CSD'nin homojen dağılımı, ortaya çıkan beton duvar ünitesini su itici hale getirebilir , çünkü CSD partikülleri suyun kılcal hareketine müdahale etmek için ünitenin gözeneklerinde iyi bir şekilde dağılmıştır.

Kalthemit ayrıca yanlışlıkla çiçeklenme olduğu varsayılabilen beton, harç veya kireçten türetilen ikincil bir birikintidir. Kalthemitler genellikle kalsiyum karbonatın (CaCO 3 ) en kararlı polimorfu olan kalsit olarak çökelirler .

Çiçeklenmeye karşı koruma

Çimentolu malzemelerde (hem birincil hem de ikincil) çiçeklenmeyi tamamen ve kalıcı olarak önlemenin tek yolu , hidrojen (H) mevcut olduğunda betondaki tuz bazlı safsızlıklarla kimyasal olarak reaksiyona giren ve bunları bağlayan özel katkılar kullanmaktır . Bu özel katkı maddelerindeki kimyasal reaksiyon, sodyum klorürü nanomoleküler bir seviyede birleştirerek onu sodyum olmayan kimyasallara ve yüzeye sızmayacak veya yüzeye taşınmayacak diğer zararsız maddelere dönüştürür. Aslında, bu katkı maddelerindeki nanoteknoloji , en küçük çimento parçacıklarından bile 100.000 kat daha küçük olabilir ve moleküllerinin tam anlamıyla çimento minerallerinden veya kum parçacıklarından geçmesine ve nihayetinde reaksiyona girdikleri çimento veya kumun bir parçası haline gelmesine izin verir. Hidrojen varlığına ihtiyaç duyduklarından, beton kurudukça reaksiyona girmeyi bırakırlar ve beton neme maruz kaldığında tekrar reaksiyona girmeye başlarlar.

Aynı zamanda, malzemeyi emprenye edici, hidrofobik bir kapatıcı ile muamele ederek tuğla, fayans, beton gibi gözenekli yapı malzemelerini ve tamamen çiçeklenmeye karşı korumak da mümkündür. Bu, suyu iten ve su ve çözünmüş tuzları yüzeyden iyice uzak tutmak için malzemeye yeterince derinlemesine nüfuz eden bir sızdırmazlık maddesidir. Bununla birlikte, donmanın önemli olduğu iklimlerde, bu tür bir sızdırmazlık maddesi donma / çözülme döngülerinden hasara yol açabilir. Çiçeklenmeye karşı korunmaya yardımcı olurken, sorunu kalıcı olarak önleyemez.

Çiçeklenme genellikle fosforik asit kullanılarak betondan uzaklaştırılabilir. Uygulamadan sonra asit seyreltme, hafif seyreltilmiş deterjanla nötralize edilir ve ardından suyla iyice durulanır. Bununla birlikte, su penetrasyonunun kaynağı ele alınmazsa çiçeklenme yeniden ortaya çıkabilir.

Yaygın inşaat demiri koruyucu önlemleri arasında epoksi kaplamanın yanı sıra paslanmayı önleyen hafif bir elektrik yükünün kullanılması yer alır. Paslanmaz çelik inşaat demiri de kullanılabilir.

Bazı çimento türleri klorürlere diğerlerine göre daha az dirençlidir. Bu nedenle, çimento seçimi, betonun klorürlere reaksiyonu üzerinde büyük bir etkiye sahip olabilir.

Günümüzün su iticileri, buhar geçirgen bir bariyer oluşturmaya yardımcı olur; Sıvı su, özellikle rüzgar kaynaklı yağmurlardan, tuğla ve duvardan uzak kalacaktır. Binanın içinden veya kaldırım taşlarının altından su buharı kaçabilir. Bu, tuğla alt tabakanın içinde kalan su ve soğuk havalarda donma nedeniyle oluşabilecek çiçeklenme, dökülme ve kireçlenmeyi azaltacaktır. Yıllar önce, su iticiler duvar duvarındaki nemi hapsederek çözdüklerinden daha fazla sorun yarattı. Dört mevsimi tecrübe eden bölgelerdeki yoğunlaşma, benzerlerine göre çok daha sorunluydu.

Resim Galerisi

Ayrıca bakınız

Referanslar