اقرأ في هذا المقال
- ما هو أسمنت فوسفات المغنيسيوم؟
- معالجة خليط أسمنت فوسفات المغنيسيوم
- خصائص أسمنت فوسفات المغنيسيوم
- مزايا أسمنت فوسفات المغنيسيوم
- سلبيات أسمنت فوسفات المغنيسيوم
- تطبيقات أسمنت فوسفات المغنيسيوم
ما هو أسمنت فوسفات المغنيسيوم؟
أسمنت فوسفات المغنيسيوم (MPC) عبارة عن مادة اسمنتية غير عضوية تصلب الماء. وبالمقارنة مع الأسمنت البورتلاندي التقليدي، فإنّ أسمنت فوسفات المغنيسيوم لديها تفاعل كيميائي، منتج، وأداء مختلف. كما يتميز أسمنت فوسفات المغنيسيوم بالعديد من الخصائص المفيدة مثل القوة المبكرة العالية وانكماش التجفيف الصغير وأداء اللصق الممتاز والمقاومة الجيدة للتآكل ومقاومة الصقيع.
وبالتالي فهي تستخدم في مشاريع البنية التحتية في جميع أنحاء العالم، مثل مدارج المطارات والجسور والطرق السريعة وترميم الأرصفة التالفة. أيضًا، غالبًا ما يتم تطبيقه في تثبيت النفايات المختلطةكمواد لإصلاح العظام. ومع ذلك، فإنّ لها بعض العيوب كمواد سريعة الإصلاح، مثل وقت الإعداد القصير للغاية ومقاومة الماء الضعيفة.
يتصلّب أسمنت فوسفات المغنيسيوم (MPC) بسرعة ويكتسب قوة عالية في وقت قصير، يتراوح من عدة ساعات إلى مستوى القوة الطبيعية لخرسانة الأسمنت البورتلاندي العادي. حيث يتم إنتاج مادة رابطة الأسمنت والفوسفات المغنيسيوم من التفاعل بين أكسيد المغنيسيوم والفوسفات في الماء عند درجة حرارة الغرفة.
يوفر رابط الأسمنت والفوسفات المغنيسيوم العديد من المزايا مقارنة مع مواد رابطة الأسمنت البورتلاندي العادية. ولا يتم ضبطه بسرعة فحسب، بل يمتلك أيضًا قوة كبيرة ومتانة مرضية. حيث أن أسمنت فوسفات المغنيسيوم قادر على الارتباط مع ركائز مختلفة مثل الخرسانة والمعادن.
بالإضافة إلى الخشب والأسفلت والمواد البلاستيكية المختلفة. كما تُستخدم أنظمة رابط أسمنت فوسفات المغنيسيوم بشكل أساسي لخلطات الخرسانة المرشوشة الجافة، للإعداد السريع وتصلب ملاط الترقيع أو منتجات المزيج الجاف، والطلاءات الواقية.
معالجة خليط أسمنت فوسفات المغنيسيوم:
يطلق خليط الأسمنت والفوسفات المغنيسيوم حرارة كبيرة. ولهذا السبب يجب أخذ أقصى الاحتياطات أثناء مناولة المواد. حيث يجب تجنب إعداد أسمنت فوسفات المغنيسيوم في أو على المعدات بمجرد خلطها بالماء. حيث أن هذا هو السبب في أنه يُنصح بعدم إضافة الماء إلى مزيج أسمنت فوسفات المغنيسيوم الجاف حتى يصبح جاهزًا لوضع المواد.
تُعد أوقات الضبط من 10 إلى 20 دقيقة هي الأكثر شيوعًا والتي قد تعطي تطورًا مبكّرًا للقوة بمقدار 14 ميجا باسكال خلال ساعتين، والتي يمكن زيادتها إلى 45 إلى 60 دقيقة في درجة حرارة الغرفة للمخاليط مع المثبطات.
خصائص أسمنت فوسفات المغنيسيوم:
هناك العديد من الخصائص الهندسية المرغوبة التي توفرها الخرسانة المنتجة باستخدام أسمنت فوسفات المغنيسيوم:
- متانة جيدة.
- قوة عالية.
- معدلات انكماش منخفضة.
- نفاذية منخفضة.
- مقاومة التآكل مماثلة لتلك الخاصة بأسمنت بورتلاند العادي.
- مقاومة الصدمات والخدش.
- الموصلية الكهربائية المنخفضة.
- الموصلية الحرارية الجيدة.
مزايا أسمنت فوسفات المغنيسيوم:
- يتم استخدام التكنولوجيا المستدامة في إنتاج أسمنت فوسفات المغنيسيوم.
- يستقر بسرعة ويكتسب القوة في وقت مبكر. يمكن تحقيق إصلاحات سريعة للتصحيحات من الناحية الاقتصادية بواسطة أسمنت فوسفات المغنيسيوم.
- مقاومة ممتازة للتجميد والذوبان.
- يتم التخلص من خصائص الانكماش القليل وبالتالي يتم التخلص من شقوق الانكماش.
- مقاومة تغلغل المياه بسبب تكوين مجمعات غير قابلة للذوبان. كما يتم إنشاء هذا التكوين غير القابل للذوبان عندما يتم خلط مادة قابلة للذوبان من الفوسفات بخرسانة أسمنت فوسفات المغنيسيوم.
- غير قابل للاحتراق ومقاوم للحريق.
- رابطة مع مجموعة واسعة من المكونات والركائز.
- المقاومة للتآكل.
سلبيات أسمنت فوسفات المغنيسيوم:
- ينتج تفاعل الأسطح المكربنة (الركام الجيري) مع حمض الفوسفوريك ثاني أكسيد الكربون (CO2) الذي يضعف رابطة ركام العجينة. يتفاعل أسمنت فوسفات المغنيسيوم كيميائيًا مع غبار الكسر أو المنطقة الغازية ويؤدي إلى انخفاض في قوة الرابطة في واجهة الرابطة.
- لا يمكن وضع أسمنت فوسفات المغنيسيوم في حالة عبوة جافة (لا يمكن تعديل محتوى الماء لطريقة وضع هذه) ولا يمكن استخدام مجرفة صلبة.
- أيّ اختلاف في محتوى الماء عن ذلك المحدد من قبل الشركة المصنعة يقلل من قوة ومتانة ملاط أسمنت فوسفات المغنيسيوم.
- يمكن غسل أسمنت فوسفات المغنيسيوم بسهولة مع الكثير من الماء بينما لا يزال رطبًا أو في غضون 10-15 دقيقة من التطبيق، ولكن من الصعب جدًا إزالته بمجرد ضبطه.
تطبيقات أسمنت فوسفات المغنيسيوم:
- خلطات ترقيع سريعة للجسور أو الطرق، وإصلاح الهيكل الخرساني المسلح.
- تغليف النفايات الخطرة أو النفايات النووية.
- تطبيقات الخرسانة المرشوشة.
- مونة لتطبيقات ألياف الكربون المقواة.
- التربة الصقيعية الدائمة، تطبيقات درجات الحرارة المنخفضة.
- تراكمات واقية من التآكل والطلاء.
- إنتاج الخرسانة الحرارية القائمة على المغنيسيا لتطبيقات الطلاءات المقاومة للحريق.
- تحسين مقاومة الأسمنت للماء.
- إنتاج خرسانة عالية القوة في وقت مبكّر.
