水泥是一种粉状水硬性无机胶凝材料。
加水搅拌后成浆体,能在空气中硬化或者在水中硬化,并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起。
早期石灰与火山灰的混合物与现代的石灰火山灰水泥很相似。
用它胶结碎石制成的混凝土,硬化后不但强度较高,而且还能抵抗淡水或含盐水的侵蚀。
长期以来,它作为一种重要的胶凝材料,广泛应用于土木建筑、水利、国防等工程。
一般建筑普遍使用的普通水泥叫硅酸盐水泥,强度不高。
主要成分是硅酸钙,大致用到的原材料就是石灰石,黏土,铁矿石和煤等磨碎之后放到封闭的炉子里面煅烧,烧融在一起之后再掺入一定比例的石膏磨成粉就可以了。
但这些材料的配比宋易是不知道的,因此他只能把原材料写出来。
其中作为主要成分的石灰石和黏土自然是最多的,但比例到底是多少才能烧制成功水泥是一点儿谱都没有,只能让刘一手和一些工匠去不断的试验。
但所谓智者的作用大致就是如此,只需要告诉别人用这些材料和这种方法可以制作出水泥就行了。
眼下工坊人才济济,而且又不缺少研究经费,按照不同的比例去不断试验,总会有成功的一天。
果然,从水泥立项到现在这才没多久,这就有了好消息传来。
如今工坊人多,虽然没有磨粉的机器,但可不要小瞧了古代劳动人民的智慧。
刘一手和工匠还是有办法的,用钢铁浇筑了几个巨大的铁臼和一副铁磨。
先将石灰石砸成碎石,然后放到铁臼之中舂成细碎颗粒状,再投入铁磨之中用牛拉着磨成粗砂状,这就是所谓的生料。
铁矿碎料、剩下的碎煤同样如此处理。
再将不同的生料过筛之后按照不同的比例混合之后放到窑中煅烧,烧融之后冷却出炉,再用铁磨磨成粉末状。
“少主您看,这就是昨天和今天烧制出来的水泥!”
带着宋易来到大铁磨旁边的工棚下面,刘一手指着几个藤筐里面的灰色粉末说。
宋易蹲下来抓了一把仔细观察了一下,感觉和后世见过的水泥区别不大,只是颗粒粗糙一些,也就是说还磨的不够细,但细不细陈旭不关心,他关心的是和成水泥砂浆之后的凝固速度和强度。
在刘一手的指挥下,水泥工坊的两个工匠按照一定的比例用沙子、碎石和水泥加水搅拌在一起。
搅拌好之后倒入一个木板制作的模具当中,然后用一把铁质的刮刀拍打一遍之后把表面抹平之后就退到旁边洗手等待。
“你们以前试验的水泥制品在哪儿?”
宋易知道这个凝固过程至少要一个多小时,而且还是最初凝固状态,如果要完全凝固差不多要一天的时间,至于达到最高强度,普通水泥需要半个月的时间,因此也急不来。
“在那儿!”刘一手指着工棚外面靠围墙堆放的一堆乱七八糟的东西说。
宋易带着草帽走到墙根下,这里堆放的都是砂石混合凝固成的制品,有的非常松散。
用手轻轻捏一下就碎了,有的看起来也还行,但已经被砸碎了,可见强度不够高。
但其中还有一些看起来和后世凝固之后的混凝土制品没什么区别,虽然也破裂了,但明显可以看的出来是被重锤砸破的,而其中还有两块是完好的。
四四方方像一块水泥砖,上面也有铁锤砸过的痕迹,表面有裂痕但明显没有碎掉。
宋易把其中一块竖起来看了一下,发现非常沉重而且结实。
“少主,这块就是昨天制作的,今天已经完全凝固,用大锤使劲儿才砸出裂缝,比以前的几种配方要结实数倍!”刘一手蹲在旁边解释着。