Nanostrukturell bedingte Feuchteaufnahme von Calciumsulfatphasen

• Antragsteller: Dr.-Ing. Hans-Bertram Fischer
• Fachliche Zuordnung: Baustoffwissenschaften, Bauchemie, Bauphysik
• Förderung: Förderung von 2005 bis 2009
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5448296

Zielsetzung des Forschungsvorhabens ist es, die Parameter der nanostrukturell bedingten Affinität von Calciumsulfaten gegenüber Luftfeuchtigkeit in ihrer Gesamtheit zu beschreiben. Im Ergebnis der im Zeitraum 2005-2007 durchgeführten Untersuchungen kann festgestellt werden, dass insbesondere Kristallgitterstörungen und Kristallitgrößen, spezifische Oberfläche, Oberflächenenergie sowie die Partikelinstabilität unterschiedliche Reaktivitäten gegenüber Wasser und Wasserdampf verursachen. Hinsichtlich der Feuchteaufnahme sind vor allem der Gehalt an Anhydrit III, die spezifische Oberfläche und Oberflächenenergien entscheidend. Aber auch der Anteil und die Reaktivität des Halbhydrates bildet im Hinblick auf die Menge an überstöchiometrisch angelagertem Wasser ein bestimmendes Merkmal.Im Rahmen des hier beschriebenen Fortsetzungsantrages soll insbesondere ein Differenzial- Scanning-Kalorimeter (Calvet-Kalorimeter C 80) im Vergleich zu den bisher genutzten Verfahren verwendet werden. Dieses zeichnet sich durch seine hohe Empfindlichkeit und Basislinienstabilität aus und soll daher zur Klärung folgender Zielstellungen genutzt werden:Prüfen der Übertragbarkeit der gewonnenen Zusammenhänge zwischen den thermodynamischen Eigenschaften und der aufgebrachten Brennbeanspruchung.Ermittlung der Bildungsbedingungen von Subhydrat (0,58-Hydrat) und Alterungsdihydrat in Zusammenhang mit den unterschiedlichen Reaktivitäten der Ausgangsphasen.Quantifizierung der Adsoptionsneigung (Oberflächenenergie) von Calciumsulfatpulvern mittels Soptionsuntersuchungen sowie Aussagen zur Bindungsstärke von physikalisch und chemisch gebundenem Wasser bei verschiedenen Temperaturen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen