Другие, несколько отличающиеся данные о конечных продуктах твердения магнезиального цемента приводятся в более поздней, уже цитированной выше работе (Корнеев, Медведева и др., 1997), в которой авторы использовали комплекс различных методов анализа, включая рентгенофазовый, метод инфракрасной спектроскопии, дифференциально-термический, термогравиметрический, петрографический и др. Согласно данным этой работы (таблица 3.3), при взаимодействии каустического магнезита с бишофитом образуется преимущественно 5MgO∙MgCl₂∙13H₂O.[1] При этом было установлено, что достижение максимальной прочности цемента в ранние сроки твердения имеет место при соотношении фаз 3MgO∙MgCl₂∙11H₂O : 5MgO∙MgCl₂∙13H₂O = 1 : 6 при суммарном их содержании 35-37%. Такой состав новообразований обеспечивает через 6 часов твердения на воздухе прочность >35 МПа. В более поздние сроки твердения от 7 до 28 суток указанное соотношение фаз практически не меняется.

Таблица 3.3

Результаты исследования изменения процентного состава новообразований магнезиального вяжущего во времени твердения по данным (Корнеев, Медведева и др., 1997)

На основании выше изложенного можно сделать следующие выводы.

С одной стороны, имеются данные, согласно которым при затворении MgO концентрированным раствором MgCl₂ в начале гидратации кристаллизуется неустойчивое метастабильное соединение 5MgO∙MgCl₂∙13H₂O, которое постепенно переходит в конечную устойчивую фазу 3MgO∙MgCl₂∙11H₂O. Высокая прочность этого соединения обусловлена его текстурой, отличающейся взаимным прорастанием спиралевидных трубчатых нитевидных агрегатов (Маткович, Рогич, 1974), наблюдаемых в сканирующем электронном микроскопе (Установка Geolco JSM, США университет штата Иллинойс).

С другой стороны, имеется фактический материал, согласно которому в быстротвердеющем магнезиальном цементе в составе собственно вяжущего доминирует соединение 5MgO∙MgCl₂∙13H₂O с подчиненным количеством фазы 3MgO∙MgCl₂∙11H₂O.
Впрочем, как показано в разделе 3.5, обе эти фазы являются весьма близкими по структуре и свойствам.

Кроме концентрационного фактора, на процесс структурообразования магнезиального вяжущего огромное влияние оказывает влажностный фактор (водоцементное соотношение). Влияние влажностного фактора подробно анализируется в работах Б. В. Дерягина, Л. И. Хейфеца, И. Н. Ахвердова, Е. И. Шмитько и других исследователей на дисперсных системах «вода-цемент. Результаты этих исследований можно использовать не только для управления плотностью прессованных материалов, но и при отработке технологических приемов при укладке напольных покрытий. Например, соблюдение общих законов по обеспечению кинетической устойчивости цементных растворов для самовыравнивающихся составов позволяет избежать таких неприятных последствий, как водоотделение и разупрочнение (деструктуризация) в цементно-водной дисперсии и приводит к изменению основных характеристик цементного теста: подвижности, плотности, устойчивости во времени, склонности к явлениям водоотделения и седиментации, схватывания и отвердевания. В конечном счете все эти процессы и явления находят отражение в структуре и свойствах цементного камня.

Общая характеристика состава магнезиального вяжущего

Следует иметь в виду, что магнезиальный цемент является полифазным веществом, его состав и текстурно-структурные особенности отражены на микрофотографиях (рис. 3.8-3.13). Наблюдаемый на них сложный состав подтверждается рентгенофазовым анализом, который дает присутствие, кроме собственно магнезиального вяжущего (здесь фиксируется как соединение Mg₃(OH)₅Cl∙4H₂O, так и в подчиненном количестве Mg₂(OH)3Cl∙4H₂O), периклаза MgO, магнезита Mg(CO3), доломита CaMg(CO₃)₂, а также следы бишофита MgCl₂∙6H₂O.

Содержание указанных фаз в разных образцах цемента не является постоянным, оно колеблется в довольно широких пределах, что видно также и на микрофотографиях. По данным рентгенофазового анализа в отдельных участках цемента доминирует MgO, в других преобладает магнезиальное вяжущее. Прочие минеральные фазы (магнезит, доломит) обычно содержатся в количестве до 10%. Как уже отмечалось, количественные соотношения указанных фаз магнезиального цемента варьируют в зависимости от условий синтеза, скорости отвердевания и других факторов. Следует заметить, что рентгенофазовый анализ, как правило, занижает содержание собственно магнезиального вяжущего, который нередко слабо раскристаллизован, являясь в значительной степени аморфным веществом, которое плохо диагностируется на рентгенограммах.