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Titelaufnahme

Titel
CEM V - Ökozemente : Materialprüfung und Vergleich mittels Electronic Speckle Pattern Interferometry (ESPI) / von Markus Klambauer-Xia
VerfasserKlambauer-Xia, Markus
Betreuer / BetreuerinBergmeister, Konrad
Erschienen2012
UmfangVI, 146 S. : zahlr. Ill. u. graph. Darst.
HochschulschriftWien, Univ. für Bodenkultur, Masterarb., 2012
Anmerkung
Zsfassung in engl. Sprache
SpracheDeutsch
DokumenttypMasterarbeit
Schlagwörter (DE)Zement, Ökozement, ESPI, CO2, CEM V, Zeolith
Schlagwörter (EN)Cement, Eco-Cement, ESPI, CO2, CEM V, Zeolite
Schlagwörter (GND)Klimaschutz / Mischbinder / Werkstoffprüfung / Speckle-Interferometrie
URNurn:nbn:at:at-ubbw:1-1117 Persistent Identifier (URN)
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CEM V - Ökozemente [7.8 mb]
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Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

In der Zementindustrie wird bei der Herstellung des hydraulischen Bindemittels „Zement“ eine große Menge des klimarelevanten Gases CO2 emittiert. Man ist darauf konzentriert den Einsatz der verwendeten Rohstoffe neu zu überdenken und den Anteil von Portlandzement (Hauptverursacher der CO2 Entgasung) zu reduzieren. Ein großes Potenzial zur CO2 Reduktion liegt in den CEM V Zementen. Bei dieser Zementart kann der Anteil von Portlandzement auf bis zu 20 % verringert werden, solche Zemente werden als Ökozemente bezeichnet. Der Baustoff Zement wird in Österreich nach ÖNORM EN 197 1 (2011-10) geregelt. Nach derzeitigem österreichischem Normenstand ist der Einsatz von CEM V Zementen stark eingeschränkt, sie dürfen zwar verkauft, nicht aber für die Betonherstellung verwendet werden. Um CEM V Zemente in den nationalen Normen zu etablieren, wurden vier verschiedene CEM V (A/B) Zementkompositionen entwickelt. Eine dieser CEM V Zementarten enthält als puzzolanischen Zumahlstoff einen natürlich vorkommenden Zeolith, welcher in der Slowakei abgebaut wird. Zu Vergleichszwecken wurde als Referenzzement Standardzement CEM I gewählt und parallel mit untersucht. Für die in dieser Masterarbeit durchgeführten Materialprüfungen wurden 50 würfelförmige Standardprüfkörper (Kantenlänge 150mm) bereitgestellt. Die Untersuchungen dienten der Ermittlung von Standardparametern, wie der Druckfestigkeit, des E Moduls, der Biegezugfestigkeit und der Identifizierung des Materialverhaltens. Insbesondere wurde die Rissentwicklung genau beobachtet und dokumentiert. Die Beobachtung der Deformationsvorgänge wurde durch den Einsatz eines sogenannten Electronic Speckle Pattern Interferometry (ESPI) ermöglicht. Bei der ESPI Messtechnik handelt es sich um ein optisches, hochpräzises, berührungsloses, flächenhaftes Messverfahren, welches dazu dient, Deformationen an Werkstoffoberflächen zu beobachten und quantitativ zu bestimmen. Die erzielbaren Genauigkeiten liegen bei dieser Methode bei ca. 10 nm.

Zusammenfassung (Englisch)

In the cement industry during the production of the hydraulic binding agents “cement” a tremendous amount of the climate-relevant gas CO2 is emitted. The focus is now on reconsidering the use of the raw materials and reducing the proportion of Portland cement. CEM V-Cement has a big potential for CO2 Reduction. The part of Portland cement from this type of cement can be reduced to 20 %. Such Cement can be referred to Eco-cement (CEM V Ökozement). The construction material cement is specified in the Austrian standard ÖNORM EN 197 1 (2011 10). According to the present norm standard the use of CEM V Cement is very limited. CEM V Cement is admitted for selling in Austria, but not allowed to be used for concrete production. In order to establish the CEM V Ecocements in the national standards, four different CEM V (A/B) cement compositions were created. One of the CEM V Cement types contains natural zeolite as pozzolanic additives, which is mined in Slovakia. The standard cement type CEM I was chosen as reference cement. For the conducted material tests in the master's thesis, 50 cube shaped test specimens with an edge length of 150 mm. The investigation served in addition to detection of standard parameter, as well as compressive strength, E modulus and tensile strength under bending, especially identifying the material behaviors. Especially the crack development was exactly observed and documented. The observation of the deformation process was enabled through the use of a so-called Electronic Speckle Pattern Interferometry (ESPI). The ESPI is an optical, high precision, noncontact, area based measurements method, to observe deformations on the material surfaces and to determine quantitatively. The achievable accuracy of this method is around 10 nm.