پیدایش سیمان

cement-ordinary

کشفیات باستان‌شناسی و پژوهش‌های انجام گرفته بر روی آثار و بقایای ساختمانهای عصر باستان و آثار مورخین چنین نشان می‌دهد که رومیان نخستین کسانی بودند که با چگونگی و ارزش کاربرد سیمان به مفهوم گیرش و سخت شدن آگاهی پیدا کرده‌اند. از ۲۶۰۰ سال پیش از میلاد مسیح تا اواسط قرن هجدهم علاوه بر گل رس وگچ ،چسبنده دیگری بنام آهک پخته بطور مصنوعی تهیه می‌شد.که از پختن سنگ آهک حاصل می‌گردید و به آهک زنده (Cao)  موسوم بود و از طریق پاشیدن آب ،آن را به آهک شکفته تبدیل می‌نمودند که متعاقباً تبدیل به گرد آهک می‌گردید.

ملات آهکی که در سطور بالا بدان اشاره شد، منحصراً جهت ساختن دیوارهای آجری معابد و نظایر آن بکار می‌رفت ولی در ساختمان کانال‌های آب کاربردی نداشت، زیرا از کیفیت سخت شونده در زیر آب بی‌بهره بود. در نتیجه نمی‌توانست پاسخگوی نیازهای ساختمانی آبی و دریایی از قبیل پل، سد، اسکله و نظایر آن باشد.

قرن‌ها سپری شد تا رومیان به کشف بزرگی نائل آمدند و ماده ای را که پوزولان (Puzzolan) نامیده می‌شد به گرد آهک شکفته افزودند و با آب ،ملاتی ساختند که پس از گیرش توانست در هوا و در زیر آب به حالت سخت باقی بماند. بعد از این کشف بزرگ، به مزایای مخلوط آهک پخته و خاک رس پی برده شد، که اولین گام برای ساختن سیمان به شمار می‌رود. درآن عصر محصولی را که از اختلاط پوزولان و آهک پخته به دست آمد، سیمان  CAEMENTE  نامیدند.که از واژه یونانی  CAEDER  (به معنی بریدن،قطع کردن و شکسته شدن)  مشتق شده و به سنگ‌های شکسته (خرده سنگ) اطلاق می‌گردید. اصطلاح   تا اواسط قرن هجدهم برای آن دسته از مواردی به کار برده می‌شد که به صورت مخلوط با جسم موردنظر، سبب ازدیاد سختی آن جسم می‌گردیدند.

سیمان به مفهوم امروزی برای نخستین بار بوسیله پارکر (PARKER) انگلیسی در سال ۱۷۹۶ بکار گرفته شد. واژه سیمان در زبان‌های آلمانی، انگلیسی، فرانسه به کلیه موادی که خاصیت چسبندگی داشته باشند به غیر از ترکیبات قیر و آسفالت که در ساختمان‌ها و راه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد اطلاق می‌شود. در آلمان سیمان پرتلند با علامت اختصاری DIN 1164 برای نخستین بار در سال ۱۸۷۸ استاندارد گردید.

بسوی مرزهای ناشناخته
john-smeatonسال ۱۷۵۶ میلادی سرآغاز فصل جدیدی در تاریخچه پیدایش سیمان پرتلند به شمار می‌آید. زیرا در این سال  John Smeaton  انگلیسی که در فاصله سال‌های ۱۷۹۲-۱۷۲۴ می‌زیست موفق به کشف بزرگ و ارزنده‌ای گردید. وی برای تجدید بنای فانوس دریایی Eddystone Leuchtturm  در بندر Plymouth نیاز به ملاتی داشت که در مقابل آب مقاوم و پایدار بماند.

سرانجام با کوشش و آزمایش‌های فراوان از طریق پختن سنگ آهک (Glamorgan) برای اولین بار کیفیت ویژه ملات آهک آبی را کشف نمود و در این رهگذر با پدیده بسیار ارزنده‌ای مواجه شد. به این معنی که در تجزیه شیمیایی سنگ آهک، وجود خاک رس را در مخلوط آن نشان داد. اما از این کشف بزرگ استقبال چندانی به عمل نیامد تا اینکه در سال ۱۷۹۶ یک فرد انگلیسی بنام James Parker   از پختن سنگ‌های مارل لندن (Londone Septarienton) محصولی به دست آورد که آن را سیمان رومی Roman Cement  نام نهاد. در فاصله سال‌های ۱۸۱۵ تا ۱۸۱۹  دو دانشمند بزرگ یکی بنام  Vicat   (۱۸۶۱-۱۷۸۶) و دیگری دانشمند آلمانی بنام J.Fjohn  (۱۷۸۲-۱۸۴۷) هر یک به طور جداگانه از تحقیقات و بررسی خود به این نتیجه رسیدند که از پختن مخلوط سنگ آهک و خاک رس به میزان ۲۵ الی ۳۰ درصد مناسب‌ترین محصول هیدرولیکی حاصل خواهدگشت. آسپدین Joseph Aspdin  معمار انگلیسی اهل Leeds در سال ۱۸۲۴ مخلوطی مصنوعی از سنگ آهک و خاک رس تهیه و آن را به روش “تر” آسیاب نمود تا اینکه به صوری دوغاب (Slurry) در آید و خوب هموژن گردد، سپس این مخلوط در کوره آهک پزی در درجه حرارت پایین یعنی نرسیده به درجه  حرارت ذوب (Sintertemperatur) گرما داده و فرآورده‌های بدست آمده را به علت شباهت فراوان به سنگ زرد رنگی بنام (Portlandstone) که در جزیره پرتلند انگلستان استخراج می‌گشت سیمان پرتلند نام نهاد. در سال ۱۸۴۳ میلادی W.Aspdin در کارخانه جدیدالتأسیس شروع به تولید سیمان پرتلند مذکور نمود و به هنگام ساختن پارلمان انگلستان متوجه گشت که این سیمان به مراتب مرغوب تر از سیمان رومی است. بررسی‌های بعدی روشن نمود که عامل اصلی این مرغوبیت بدان سبب است که مخلوط سیمان پرتلند تا نقطه عرق کردن (Sintering) حرارت دیده است .

اخبار و مقالات
cement-ordinary

پیدایش سیمان

کشفیات باستان‌شناسی و پژوهش‌های انجام گرفته بر روی آثار و