Quel est le point de fusion du béton? Nous ne connaissons peut-être pas le chiffre réel en raison des différents composants qu’il contient. Ici, nous discuterons du point de fusion du béton et d’autres facteurs qui entrent en jeu lorsqu’il se réchauffe.
Nous verrons les changements chimiques et physiques qui se produisent, sans oublier les problèmes de résistance et d’écaillage qui entrent en jeu.
Point de fusion du béton
Le point de fusion du béton est d’environ 1500 degrés Celsius. Il a divers composants, y compris le ciment, le calcaire, le quartz ou tout échantillon de roche qui supporte une telle résistance et ils affectent tous la façon dont le béton fond. C’est pourquoi le chiffre est approximatif. Le béton peut avoir un point de fusion inférieur ou supérieur en fonction de l’humidité disponible dans la matrice et des agrégats formés lors de la construction.
Quel est le Point de fusion du béton?
Le point de fusion est une phrase que vous avez peut-être beaucoup entendue et qui se reflète sur la température qui fait qu’un solide se transforme en liquide. La chaleur peut provenir de causes naturelles ou être soumise artificiellement à une source. Au microscope, les molécules d’un solide sont compactes et possèdent une structure élevée.
Lorsqu’il y a de la chaleur (énergie thermique), les particules du béton s’éloignent les unes des autres. À mesure que la distance s’élargit, l’arrangement devient déformé et aléatoire, et c’est à ce moment que vous obtenez l’état liquide. Pour le ciment, le processus prendra plus de temps car le niveau de température nécessaire est élevé.
Le meilleur scénario de transition du solide au liquide provient de l’eau, car il est facile d’obtenir de la glace et de la transformer en eau par chauffage. Si nous revenons au béton, nous devons examiner les différents points de fusion des composants.
Ils affectent le point de fusion global de l’ensemble de l’échantillon de béton, et nous pouvons le relier à l’effet des impuretés sur les points de fusion (et d’ébullition). Le quartz à lui seul a un point de fusion d’environ 1650 degrés Celsius, tandis que le calcaire a besoin de 2572 degrés Celsius pour devenir liquide.
Pour le ciment, il fond à environ 1550 degrés Celsius. Alors que ce sont des températures élevées à atteindre, le cas du ciment tombe à environ 1500 degrés en raison des différents composants qui agissent comme des impuretés. En science, nous savons que les impuretés abaissent le point de fusion d’une substance.
Quels Changements physiques et chimiques se produisent?
Il peut avoir un point de fusion plus bas que les composants qui composent le ciment. D’autre part, le point de fusion du béton à des températures élevées subit une réaction complexe avec le feu. Cela est dû aux différentes substances qui le composent.
Lorsqu’il réagit, il peut y avoir des changements irréversibles qui affectent les performances globales ou des changements réversibles lorsque la température diminue. Regardons les choses de cette façon. Le béton a divers composants mélangés à de l’eau pendant la construction.
Les molécules d’eau sont toujours là même après durcissement, et elles s’échapperont du béton lorsqu’il atteindra environ 100 degrés Celsius. Comme le béton a une pression, le point d’ébullition de l’eau peut atteindre 140 degrés Celsius. Lorsque l’eau se transforme en gaz, cela signifie que plus de molécules s’échappent dans l’air, ce qui provoque une accumulation de pression.
Si la pression dépasse la compacité du béton, cela entraîne une fissuration. Le béton contient également de l’hydroxyde de calcium et il est hydraté. À environ 400 degrés Celsius, le composé est déshydraté, ce qui implique plus de pression dans l’accumulation de béton.
En raison du mélange pendant la fabrication, des agrégats se forment dans le processus. Lorsque la température atteint 575 degrés Celsius, les composés développés à partir du quartz se transforment, ce qui provoque l’expansion globale. À environ 800 degrés, ceux formés par le mélange de calcaire se décomposent de manière irréversible.
En raison des températures élevées, la structure du béton est compromise, ce qui entraîne un effondrement. Cela peut se produire de différentes manières, cependant. Par exemple, les armatures en acier peuvent perdre leur résistance à la traction, ce qui provoque un affaiblissement du béton.
Résistance au feu du béton
La résistance au feu est généralement la capacité d’un matériau à fonctionner selon les besoins à des températures élevées. Cela implique également une protection contre les effets du feu. Le béton est l’un des matériaux connus pour résister au feu. L’ajout de produits chimiques ou d’adjuvants améliore ses performances sous des températures extrêmes.
Pour déterminer dans quelle mesure le béton résiste au feu, plusieurs facteurs s’appliquent ici. Ils comprennent l’humidité présente, la qualité des agrégats et la zone exposée aux températures élevées.
Formes d’écaillage du béton
L’écaillage fait référence à la séparation de la matrice dans le béton due à une exposition soudaine à des températures extrêmement élevées. Il existe différentes formes d’écaillage, et elles comprennent:
- Écaillage d’angle
- Écaillage d’agrégat
- Écaillage explosif
- Écaillage de surface
Le béton fait face à toutes les formes d’écaillage à des températures élevées pendant la première demi-heure en dehors du type d’angle. Après que la structure s’affaiblit en raison des formes d’écaillage de surface, explosives et agrégées, l’écaillage des coins se produit. Cela prend environ 1 ½ heure d’exposition extrême au feu.
La forme agrégée donne de petits sons éclatants, et la partie dangereuse entre quand il est temps pour la surface et l’écaillage explosif. C’est à ce moment-là que les explosions se produisent et que les dégâts sont énormes.
L’écaillage se produit à la suite de l’accumulation de pression dans la matrice. En raison des températures élevées, l’eau présente dans le béton se transforme en vapeur qui cherche en permanence des voies d’évacuation. La pression finit par s’accumuler et dépasse la résistance de maintien du béton.
C’est à ce moment que vous obtenez des explosions lorsque le béton se fragmente.
Emballage
Nous savons que le béton est un matériau composite qui pose un défi lors de la détermination de son point de fusion. Divers éléments ou substances affectent la façon dont la chaleur applique les changements lorsqu’elle passe du solide au liquide.
Les différents composants ont leurs points de fusion, et les agrégats formés peuvent fondre avant le début de la fusion proprement dite de l’ensemble du béton. C’est pourquoi le point de fusion du béton est difficile à déterminer.
De plus, les échantillons de béton soumis au feu peuvent avoir des compositions différentes selon ce qui était disponible lors de la fabrication. Dans l’ensemble, nous espérons avoir couvert tout ce que vous devez savoir sur le béton et la façon dont il fond.