சிமெண்ட்
cimeṇṭ
கட்டட வேலைகளில் முக்கியமாகப் பயன்படும் சிமெண்ட் 1824 ல் ஜோசப் ஆஸ்ப்டின் என்ற இங்கிலாந்து நாட்டவரால் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது.
கட்டட வேலைகளில் முக்கியமாகப் பயன்படும் சிமெண்ட் 1824 ல் ஜோசப் ஆஸ்ப்டின் என்ற இங்கிலாந்து நாட்டவரால் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது. சுண்ணாம்புக் கல் மற்றும் களிமண், நீர் கலந்த கலவையைத் தனியாக வைத்தால், அது இங்கிலாந்து நாட்டில் இருக்கும் போர்ட்லேண்ட் பாறையைப் போல் இறுகி விடுகிறது. எனவே, இவ்வாறு சுண்ணாம்புக் கல், களிமண் கலவையைக் கொண்டு தயாரிக்கப்படும் இறுகும் பொருள் போர்ட்லேண்ட் சிமெண்ட் எனப்படுகிறது.
இயைபு. போர்ட்லேண்ட் சிமெண்ட்டில் இருக்கும் வேதிப் பொருள்களின் இயைபு பின்வருமாறு: சிலிக்கா 22%; இரும்பு ஆக்சைடு 2.5%; மக்னீசியா 2.5%; சுண்ணாம்பு 62%; சல்ஃபர் டிரைஆக்சைடு 1.5%; அலுமினா 7.5%. சிமெண்ட் தயாரிக்கத் தேவையானவை சுண்ணாம்புக் கல், சிலிக்கா மற்றும் அலுமினா (களிமண்) ஆகும். சிலிக்கா, அலுமினாவின் விகிதம் பின்வருமாறு நிலைப்படுத்தப்படுகிறது.
= 2.5:4
= 1.9:2.1
இரும்பு கலவாத சிமெண்ட் வெள்ளை நிறத்துடன் இருக்கிறது. மேற்சொன்ன சதவீதத்தை விடச் சுண்ணாம்பு குறைவாக இருந்தால், அவ்வகைச் சிமெண்ட் வலிமை குன்றியதாகவும், எளிதில் இறுகுவதாகவும் உள்ளது. குறிப்பிட்டதை விட அதிக அளவில் சுண்ணாம்பு இருந்தால், அது பிளவு படுகிறது. சிலிக்கா மிகுதியாக இருந்தால், மெதுவாக இறுகும் சிமெண்ட்டும், அலுமினா மிகுதியாக இருந்தால், எளிதில் இறுகும் சிமெண்ட்டும் உண்டாகின்றன. சிமெண்டின் வேதிக் கூறு: டிரைகால்சியம் சிலிக்கேட் (3CaO. SiO₂), டைகால்சியம் சிலிக்கேட் (2CaO. SiO₂) மற்றும் டிரை கால்சியம் அலுமினேட் (3CaO. Al₂O). இம்மூன்று சேர்மங்களும் சிமெண்ட்டில் பத்தில் ஒன்பது பங்கு உள்ளன. இவற்றில் டிரைகால்சியம் சிலிக்கேட் முக்கியமானதாகும்.
தயாரிப்பு. சிமெண்ட் தயாரிக்கத் தேவைப்படும் பொருள்களான சுண்ணாம்பு, களிமண் ஆகியவை வெட்டியெடுக்கப்பட்டு எந்திரங்களில் பொடியாக்கப்படுகின்றன. இதற்கு உலர் முறையும் (dry process), நீர்த்த முறையும் (wet process) பயன்படுகின்றன. நீர்த்த முறையில் முதலில் களிமண், நீரால் கழுவப்படுகிறது. பொடியாக்கப்பட்ட சுண்ணாம்புக் கல்லும், களிமண் பசையும் தகுந்த விகிதத்தில் கலக்கப்பட்டு, பொடியாக்கப்படுகின்றன. இதற்கு சிலரி (slurry) என்று பெயர். உலர் முறையில், மூலப் பொருள்கள் நன்றாக உலர்த்தப்பட்டுத் தகுந்த விகிதத்தில் கலந்து பொடியாக்கப்படுகின்றன. பின்னர், மேற்சொன்ன முறைகளால் கிடைக்கும் கலவை 1400—1600°C வெப்பத்தில் எரிக்கப்படுகிறது. இதுவே சிமெண்ட் தயாரித்தலில் முக்கிய கட்டமாகும். 6—10 அடி விட்டம், 100—250 அடி நீளமுள்ள சூளையில் கலவை வெப்பப்படுத்தப்படுகிறது.
<!---- பக்க ஒருங்கிணைப்புக்காகப் படம், பக்கத்தின் கடைசியில் இருந்து பத்திகளுக்கு நடுவில் நகர்த்தப்படுகிறது. ----> உலர் முறையில் பெறப்பட்ட, பொடியாக்கப்பட்ட கலவை அல்லது நீர்த்துப் பெறப்பட்ட சிலரி சூளையின் மேற்பகுதியில் சுழல் பட்டை மூலம் இடப்பட்டுச் குளைக்குள் செலுத்தப்படுகிறது. சூளை சுழன்று கொண்டிருக்கும். சூளையின் அடியிலிருந்து எரியும் கரித் தூசுகள் ஊது குழல் உதவியால் உட்செலுத்தப்படும். எனவே, இப்பகுதி மிகு வெப்பத்துடன் இருக்கும். இப்பகுதியைச் சிலரி அடையும் போது, அதிலுள்ள ஈரத் தன்மை, கார்பன் டைஆக்சைடு ஆகியன வெளியேற்றப்படும். தற்போது, பின்வரும் தொடர்ச்சியான வினைகள் நடைபெறுகின்றன.
CaO + SiO₂
→
3CaO.SiO₂
2CaO + SiO₂
→
2CaO.SiO₂
2CaO + Al₂O
→
2CaO.Al₂O
3CaO+ Al₂O
→
3CaO.Al₂O
4CaO + Al₂O + Fe₂O
→
4 CaO.Al₂O.Fe₂O
சூளையிலிருந்து வெளி வரும் பொருள் கரும்பச்சை நிறத்துடன் சிறு சிறு உருண்டைகளாக இருக்கும். இதற்குச் சிமெண்ட் கிளிங்கர் என்று பெயர். இத்துடன் 2—3% அளவு எடை விகிதத்தில் ஜிப்சம் சேர்க்கப்பட்டுப் பொடியாக்கப்படுகிறது. ஜிப்சம் சிமெண்ட் இறுகும் நேரத்தைக் குறைக்கிறது.
சிமெண்ட் இறுகுதல். சிமெண்ட்டை நீருடன் சேர்த்துக் கலக்கும் போது, இது நீரை உறிஞ்சி, இறுகுகிறது. இது அதிக அழுத்தத்தையும் தாங்க வல்லது. இச்செயல் இறுகுதல் (setting) எனப்படுகிறது. சிமெண்ட் இறுகும் போது, பின் வரும் வினைகள் நடைபெறுகின்றன.
3 CaO.SiO₂ + H₂O
→
2 CaO.SiO₂ + Ca(OH)₂
2 CaO.SiO₂ + H₂O
→
CaO.SiO₂+ Ca(OH)₂
2 (3CaO.SiO₂) + 6H₂O
→
3 CaO.SiO₂. 3H₂O + 3 Ca(OH)₂
நீரேற்றம். டிரைகால்சியம் அலுமினேட், டை கால்சியம் சிலிக்கேட் ஆகியன நீரை உறிஞ்சிக் களி ஆகும். டிரைகால்சியம் அலுமினேட், ஜிப்சத்துடன் வினை புரிந்து கால்சியம் சல்ஃபோ அலுமினேட் படிகங்களை உண்டாக்குகிறது.
2 CaO.SiO₂ + 4 H₂O
→
2 CaO.SiO₂.4 H₂O
3 CaO.SiO₂ + xH₂O
→
3 CaO.SiO₂.xH₂O
நீராற்பகுத்தல். டிரைகால்சியம் சிலிக்கேட், டிரைகால்சியம் அலுமினேட் ஆகியவை நீராற்பகுப்படைந்து கால்சியம் மற்றும் அலுமினியம் ஹைட்ராக்சைடுகளைக் கொடுக்கின்றன. இவ்வாறு உண்டாகும் கால்சியம் ஹைட்ராக்சைடு, ஊசி வடிவப் படிகங்களாக மாறுகின்றது.
பயன்கள். இரும்பு, எஃகு ஆகியவற்றிற்கு அடுத்தபடியாகப் போர்ட்லேண்ட் சிமெண்ட்டே பெருமளவில் கட்டட வேலைகளுக்குப் பயன்படுகிறது. இது சாலைகள், நீர்த் தேக்கங்கள் ஆகியவற்றைக் கட்டப் பயன்படுகிறது. சிமெண்ட்டைச் சிறு கற்களுடன் கலக்கும் போது உண்டாகும் கடினத் திரள் கற்காரை (concrete) எனப்படுகிறது. வலிவூட்டப்பட்ட கற்காரையில் இரும்புக் கம்பிகள் அல்லது இரும்புக் கம்பி வலைகள் இருக்கும். இதனால் கற்காரையின் வலிமை அதிகரிக்கிறது. —த. தெய்வீகன் சிமெண்டின் தரத்தை அறியச் சில எளிய ஆய்வுகள் கையாளப்படுகின்றன. அவை வருமாறு: வெளிர் சாம்பல், வெளிர் பச்சை கலந்த சீரான நிறம், தொடுவதற்கு மென்மையான பொடியாக, கைகளால் குழைக்கும் போது குளிர்ச்சியாக, சற்று விசையுடன் வீசினால், நீருக்குள் மிதக்காமல் இருக்கும். எந்த விதமான கட்டியும் இருக்கக் கூடாது. தரமான சிமெண்ட்டாக இருந்தால், ஒன்றுக்கு ஆறு விகிதத்தில் மணலுடன் சேர்த்துத் தயாரித்த சிறு கட்டி- கள் மூன்று நாள் நீரினுள் மூழ்கிக் கிடந்தாலும், அவை உடையாமல் பொடியாக மாறாமல் இருக்கும்.
சிமெண்ட் தரத்தைக் கீழ்க்காணும் ஆய்வுகள் மூலமும் அறியலாம். சல்லடைச் சோதனை, அழுத்தம், இழுவைகளைத் தாங்கும் வலிமை, சேர்க்கத் தேவையான நீரின் அளவு, இறுக்கமடையும் நேரம், சிமெண்ட் விரிவடையும் அளவு ஆகிய சோதனைகள் மூலம் சிமெண்ட்டின் வேதிச் சேர்க்கையில் உள்ள பொருள்களின் அளவுகளை அறிய முடியும்.
சிமெண்ட் கட்டுமானப் பணிக்குப் பல்வேறு முறைகளில் பயன்படுகிறது. திராவக எதிர்ப்புச் சிமெண்ட், கொதிகலன் கட்டும் சிமெண்ட், நிறம் தரும் சிமெண்ட், விரிவடையும் சிமெண்ட், அலுமினிய சிமெண்ட், குறைந்த வெப்பத்தில் பயன்படும் சிமெண்ட், விரைந்து இறுகும் சிமெண்ட், கடினமான சிமெண்ட், சல்ஃபேட் எதிர்ப்புச் சிமெண்ட், வெள்ளைச் சிமெண்ட் (white cement) எனச் சிமெண்ட் பல வகைப்படும். —ஏ.எஸ்.எஸ். சேகர் நூலோதி. F.M. Lea, The Chemistry of Cement and Concrete, Edward Arnold Publishers Ltd,. London, 1956.
மூலம் · source: அறிவியல் களஞ்சியம் — தமிழ்ப் பல்கலைக்கழகம் — CC BY-SA 4.0 (தொகுதி 10, பக். 248)
திருத்து / பொருள் சேர் · Edit or add a sense
வரலாறு · History (பதிப்பு 1)
JSON
⚑ புகார் · Report a problem
மேற்கோள் காட்ட · Cite this entry
நிலையான முகவரி · Permanent address: https://nigandu.oliyonresearch.com/e/58zqcx9b/
தமிழ்“சிமெண்ட்”, ஒளியோன் நிகண்டு, Oliyon Research, பதிப்பு 1, 2026-10-26, https://nigandu.oliyonresearch.com/e/58zqcx9b/APA
Oliyon Research. (2026). சிமெண்ட். In Oliyon Nigandu (rev. 1). https://nigandu.oliyonresearch.com/e/58zqcx9b/MLA
"சிமெண்ட்." Oliyon Nigandu, Oliyon Research, rev. 1, 2026-10-26, https://nigandu.oliyonresearch.com/e/58zqcx9b/.
கருத்துரை · Discussion
இன்னும் கருத்துகள் இல்லை · No comments yet.
உள்நுழைந்து கருத்து தெரிவிக்கலாம் · Sign in to comment