Der Einfluß der Erhärtungsbedingungen auf die Kristallisationsformen des Calciumcarbonates

این واقعیت که مخلوط‌های خمیری آهک خشک شده و مصالح مانند ماسه، مخلوط با آب، پس از خشک شدن به تدریج جامد می‌شوند و سپس جامد می‌مانند، قبلاً برای مردم متمدن دوران باستان شناخته شده بود. هنر آهک سوزی و ساخت ملات آهک را از کارتاژنی ها، یونانی ها و از آنها رومی ها به دست گرفتند. سوال علت سخت شدن ملات آهک خیلی زود مطرح شد. معمار VITRUVIUS POLLIO که در زمان سزار و آگوستوس در رم فعالیت می کرد، سعی کرد در اثر خود \"De architectura\" توضیحی بدهد، اما نه او و نه کیمیاگران قرون وسطی موفق به تفسیر یا شناخت درست وقایع نشدند. امروزه می دانیم که سخت شدن ملات های آهکی ساختمانی بسته به ترکیب مواد آنها می تواند به دو روش بسیار متفاوت انجام شود و بین سخت شدن هیدرولیک و کربناته تمایز قائل می شویم. سخت شدن هیدرولیک به ویژه در مورد آهک ها و سیمان های بسیار هیدرولیک مشخص است. این گزارش تحقیقاتی منحصراً به سخت شدن کربناته و به طور خاص به فرآیندهای کریستالیزاسیونی می‌پردازد که در ملات انجام می‌شود. قبل از اینکه توجیهی برای این رویکرد کانی شناسی به مسئله مصالح ساختمانی ارائه شود، به نظر می رسد که به طور خلاصه توسعه دانش در زمینه سخت شدن کربنات را نشان دهیم.

Die Tatsache, daß mit Wasser angemachte breiförmige Mischungen von ge­ löschtem Kalk und Zuschlagstoffen wie etwa Sand nach dem Austrocknen all­ mählich fest werden und dann dauernd fest bleiben, war schon den Kulturvölkern des Altertums bekannt. Von den Karthagern übernahmen die Griechen und von diesen wieder die Römer die Kunst des Kalkbrennens und der Herstellung von Kalkmörteln. Die Frage nach der Ursache der Erhärtung von Kalkmörteln wurde schon sehr früh gestellt. Der zur Zeit Cäsars und Augustus' in Rom wirkende Architekt VITRUVIUS POLLIO versuchte in seinem Werk »De architectura« eine Erklärung zu geben, aber weder ihm noch den mittelalterlichen Alchimisten ge­ lang es, die Vorgänge richtig zu deuten oder zu erkennen. Wir wissen heute, daß die Erhärtung von Baukalkmörteln je nach ihrer stofflichen Zusammensetzung nach zwei ganz verschiedenen Reaktionswegen verlaufen kann und unterscheiden zwischen einer hydraulischen und einer karbonatischen Er­ härtung. Die hydraulische Erhärtung ist besonders ausgeprägt bei hochhydrau­ lischen Kalken und bei Zementen. Der vorliegende Forschungsbericht befaßt sich ausschließlich mit der karbonatischen Erhärtung und speziell mit den bei ihr statt­ findenden Kristallisationsvorgängen im Mörtel. Bevor eine Begründung für diese mineralogische Betrachtungsweise eines baustoffkundlichen Problems ge­ geben wird, erscheint es angebracht, kurz die bisherige Entwicklung der Kennt­ nisse auf dem Gebiet der karbonatischen Erhärtung aufzuzeigen.