Xi măng là thành phần cơ bản tạo nên nhiều loại vật liệu xây dựng như ngói màu, bê tông, cốt liệu khác. Thông thường, xi măng tạo ra 89-90cal / gm nhiệt trong 7 ngày và 90-100cal / gm trong 28 ngày. Quá trình hydrat hóa không phải là một quá trình tức thời và có thể mất nhiều năm để hydrat hóa hoàn toàn các hạt xi măng.

Về cơ bản có bốn loại hợp chất có trong xi măng, đó là C3A, C4AF, C3S và C2S, thường được gọi là hợp chất của Bogue, tham gia phản ứng hóa học.

Quá trình hydrat hóa các hợp chất này dẫn đến sự hình thành một số sản phẩm nhất định, từ đó dẫn đến việc thiết lập và làm cứng xi măng và kết quả là biến thành một khối mạnh.

Sản phẩm chính của hydrat hóa

1. Canxi Silicat hydrat
Ngay khi thêm nước vào các hạt xi măng, C2S và C2S phản ứng với nước tạo thành canxi silicat hydrat (CSH) và canxi hydroxit (Ca (OH)2).

Thuật ngữ CSH được gạch nối vì không có tỷ lệ CaO và SiO2 được xác định rõ . Thành phần của nó trong các sản phẩm ngậm nước dao động từ 50-60%. Đây là điều quan trọng nhất trong tất cả các sản phẩm và chịu trách nhiệm cho tất cả các tính chất tốt của bê tông tức là cường độ, độ bền, v.v.

Người ta thấy rằng sự hydrat hóa của C3S tạo ra CSH ít hơn Ca(OH)2 so với sự hydrat hóa của C2S. Hơn nữa, chất lượng và mật độ của CSH do C3S tạo ra kém hơn C2S.

2. Hydroxit canxi
Ca (OH)2 là một sản phẩm khác của quá trình hydrat hóa C3S và C2S. Nó chiếm 20 đến 25% khối lượng đông đặc của bột xi măng ngậm nước. Canxi hydroxit giúp duy trì giá trị pH là 13 xung quanh cốt thép, hoạt động như một lớp bảo vệ thụ động ngăn chặn sự ăn mòn của cốt thép. Đây là lợi thế duy nhất của sự hiện diện của canxi hydroxit trong khối bê tông.

Nó dẫn đến mất độ bền của bê tông do ba lý do sau:

Ca(OH)2 dễ tan trong nước và bị rò rỉ, làm cho khối bê tông xốp, dẫn đến cường độ và độ bền thấp.

Ca(OH)2 phản ứng với sunfat có trong nước hoặc đất và tạo thành CaSO4, từ đó phản ứng với C3A và tạo thành các sản phẩm có khối lượng cao hơn, tạo ra các vết nứt và dẫn đến hư hỏng bê tông. Hiện tượng này còn được gọi là Tấn công Sulphate.

Ca(OH)2 phản ứng với CO2 có mặt trong khí quyển và các hình thức CaCO3 . Ban đầu, phản ứng xảy ra trên bề mặt bê tông nhưng dần dần xâm nhập vào khối. Nếu khối bê tông hơi xốp và làm giảm giá trị pH của lớp bảo vệ thụ động, nó làm cho cốt thép dễ bị ăn mòn. Loại hư hỏng này được gọi là cacbonat của bê tông .

Do đó, có thể thấy rằng Ca (OH)2 hầu như không mong muốn trong bê tông, nhưng do khả năng bảo vệ cốt thép, giá trị của nó không thể bị phá hủy hoàn toàn.

3. Canxi Aluminate hydrat
C3A và C4AF là các aluminat có trong xi măng và sau khi hydrat hóa, biến thành Canxi Aluminate Hydrate. C3AH6 và C3FH6 tương ứng là các hợp chất hydrat hóa của C3A và C4AF.

Các sản phẩm hydrat hóa này không truyền đạt bất kỳ sức mạnh hoặc tài sản duy nhất cho bê tông; thay vào đó, sự hiện diện của chúng có hại cho bê tông, đặc biệt trong trường hợp bê tông dễ bị tấn công sunfat.

4. Ettringite
Người ta biết rằng do sự hydrat hóa nhanh chóng của C3A và C4AF, xảy ra cài đặt flash của xi măng, có thể dẫn đến sự phát triển của các vết nứt trong bê tông. Để ngăn chặn hiện tượng này, thạch cao (CaSO4 ) được thêm vào trong quá trình sản xuất xi măng, làm giảm độ hòa tan của C3A và C4AF và kiểm soát hành vi cài đặt flash.

Sulfate này từ thạch cao phản ứng với C3A và C4AF và tạo thành canxi aluminate sulfate, còn được gọi là ettringite .

Cần lưu ý rằng hợp chất này đang được hình thành trước khi bê tông cứng lại, và do đó sự hình thành ettringite chính này không dẫn đến bất kỳ tác động có hại nào trên bê tông. Hợp chất tương tự trở nên nguy hiểm đối với bê tông nếu nó được hình thành sau khi bê tông cứng lại.

Điều này được biết đến phổ biến là sự hình thành Ettringite bị trì hoãn (DEF), dẫn đến sự phát triển của các vết nứt nhỏ trong bê tông, làm cho nó xốp và kém bền hơn.

Ngói Nhật được tạo nên tử hỗn hợp xi măng, bụi tro, cát,,,và quá trình kỹ thuật để tạo nên vật liệu xây dựng bền chắc.