Portlandsement

Portlandsement is die algemeenste soort sement in gebruik in die meeste wêrelddele en maak 'n basiese bestanddeel uit van beton, dagha (messelklei of breimengsel), pleister en baie gewone bryvulsels. Dit bestaan uit 'n fyn poeier, wat vervaardig word deur portlandsementklinker (meer as 90%), 'n beperkte hoeveelheid kalsiumsulfaat wat die droogtyd bepaal en tot 5% ander bestanddele (soos toegelaat deur verskeie standaarde).

Die Europese Standaard EN197.1 definieer portlandsement as volg: “portlandsementklinker is 'n hidrouliese materiaal wat moet bestaan uit minstens twee derdes op 'n massabasis kalsiumsilikate (3CaO.SiO₂ en 2CaO.SiO₂), met die oorblywende massa wat uit aluminium- en ysterbevattende klinkerfases en ander verbindings bestaan. Die verhouding CaO tot SiO₂ mag nie minder as 2,0 wees nie. Die magnesiuminhoud (MgO) mag nie 5,0% per massa oorskry nie.” (Die laaste twee vereistes is reeds in 'n Duitse standaard van 1909 uitgestippel.)

Portlandsementklinker word vervaardig deur 'n homogene mengsel van roumateriale in 'n oond te verhit tot by sintertemperature, wat ongeveer 1 450 °C is vir moderne sement. Die aluminium- en ysteroksied dien as 'n vloeimiddel en dra min by tot die sterkte van die sement. Vir spesiale sementsoorte soos laehitte- en sulfaatbestande soorte, is dit nodig om die hoeveelheid trikalsiumaluminaat (3CaO.Al₂O₃) wat gevorm word te beperk. Die hoofbestanddeel vir die maak van klinker is gewoonlik kalksteen (CaCO₃), wat gemeng word met materiale wat klei bevat as bron van die aluminosilikaat. Gewoonlik word 'n onsuiwer kalksteen gebruik wat klei of SiO₂ bevat. Die CaCO₃-inhoud van hierdie kalksteensoorte kan so laag as 80% wees. Die materiale wat met die kalksteen gemeng word, hang gewoonlik af van die suiwerheid van die kalksteen. Materiale wat by kalksteen gemeng word, sluit in: klei, leiaarde, sand, ystererts, bauxiet, vliegas en slak. 'n Sementoond wat steenkool verbrand, sluit ook die as van die steenkool in as 'n roumateriaal.