| Titel: | Mittheilungen aus der Cementtechnik. | 
| Autor: | Albert Busch | 
| Fundstelle: | Band 282, Jahrgang 1890, S. 116 | 
| Download: | XML | 
                     
                        Mittheilungen aus der Cementtechnik.
                        Von Dr. Albert
                                 								Busch.
                        Mittheilungen aus der Cementtechnik.
                        
                     
                        
                           Obwohl anzunehmen war, dass die Festigkeitsprüfungen von Portland-, Roman- und
                              									Schlackencement je nach Raumtheil- oder Gewichtmischungen mit Sand, als auch im
                              									reinen Zustande, in Folge der verschiedenen Volumgewichte der drei Cementarten nicht
                              									direct mit einander vergleichbare Resultate liefern würden, so bedurfte die
                              									Entscheidung dieser Frage doch der experimentellen Bestätigung, welche von der
                              									königlichen Prüfungsstation für Baumaterialien in Berlin (Prof. Dr. Böhme) definitiv gegeben wurde. In Folge eines an das
                              									preussische Ministerium der öffentlichen Arbeiten gerichteten Antrages des Vereines
                              									deutscher Portlandcement-Fabrikanten wurde die königliche Prüfungsstation
                              									beauftragt, eine Reihe vergleichender Untersuchungen von Portland-, Roman- und
                              									Schlackencement auszuführen, um festzustellen, ob die Untersuchungen nach den
                              									preussischen Normen für einheitliche Lieferung und Prüfung von Portlandcement (vom
                              									28. Juli 1887) auch zur Vergleichung von Portlandcement mit anderen Cementen
                              									geeignet sei oder nicht. Die Resultate der in den Mittheilungen aus den königlichen technischen Versuchsanstalten (Berlin
                              									1890 Heft V. Verlag von J. Springer) und dem Centralblatt
                                 										der Bauverwaltung, 1890 539, veröffentlichten Untersuchungen sind
                              									folgende:
                           Je drei Proben von Portland-, Roman- und Schlackencement, theils der königlichen
                              									Prüfungsstation; theils aus dem Handel entnommen, wurden auf allgemeine
                              									Eigenschaften, Siebfeinheit, Abnutzbarkeit und Zug- und Druckfestigkeit bei
                              									verschiedener Erhärtungsart, Erhärtungszeit und verschiedenem Sandzusatz geprüft.
                              									Das Litergewicht war im Durchschnitt:
                           
                              
                                 
                                 
                                 eingerüttelt
                                 eingelaufen
                                 
                              
                                 bei
                                 Portlandcement
                                 1,947 k
                                 1,307 k
                                 
                              
                                 „
                                 Romancement
                                 1,269 k
                                 0,823 k
                                 
                              
                                 „
                                 Schlackencement
                                 1,429 k
                                 0,963 k
                                 
                              
                           Bei der üblichen Mischung von Cement mit Sand (1 : 3) ergibt sich demnach
                           
                              
                                 1 Raumtheil Schlackencement
                                 = 1 × 0,963
                                 = 0,963 k
                                 
                              
                                 3 Raumtheile Normalsand
                                 = 3 × 1,410
                                 = 4,230 k
                                 
                              
                                 
                                 ––––––––––––––––––
                                 
                              
                                 Die Masse beträgt also
                                 
                                 = 5,193 k.
                                 
                              
                           Das Mischungsverhältniss auf Gewichtstheile bezogen ist also 0,963 : 4,230 oder 1 :
                              									4,392.
                           
                              
                                 1 Raumtheil Portlandcement
                                 = 1 × 1,307
                                 = 1,307 k
                                 
                              
                                 3 Raumtheile Normalsand
                                 = 3 × 1,410
                                 = 4,230 k
                                 
                              
                                 
                                 ––––––––––––––––––
                                 
                              
                                 Das Gewicht der Masse ist
                                 
                                 = 5,537 k.
                                 
                              
                           In Gewichtstheilen ergibt sich demnach das Verhältniss 1,307 : 4,230 oder 1 :
                              									3,236.
                           Zu ähnlichen Ergebnissen führt auch die umgekehrte Rechnung, wenn man die nach
                              									Gewichtstheilen festgesetzten Mischungen 1 : 3 unter Berücksichtigung der
                              									angeführten Litergewichte in Raumtheile umrechnet. Aus nachstehender Tabelle I geht
                              									hervor, dass, wenn man Mischungen von Cementen mit Sand nach Gewichtstheilen und
                              									zweitens nach Raumtheilen herstellt, bei Schlackencementen die Zugfestigkeitsabnahme
                              									bei Raumtheilmischungen durchschnittlich 43 Proc. der Festigkeit bei
                              									Gewichtstheilmischungen gegenüber beträgt; die Druckfestigkeit nimmt bei
                              									Raumtheilmischungen um etwa 50 Proc. im Durchschnitt ab.
                           Bei Portlandcement beträgt diese Verminderung bei Raumtheilmischungen den
                              									Gewichtstheilmischungen gegenüber für Zugfestigkeit nur rund 11 Proc. und für
                              									Druckfestigkeit etwa 12 Proc; bei Romancement beträgt sie für Zugfestigkeit 54 Proc.
                              									und für Druckfestigkeit etwa 62 Proc.
                           Die Siebproben ergaben Rückstand für ein Sieb mit
                           
                              
                                 Maschen für 1 qc
                                 5000Proc.
                                 900Proc.
                                 600Proc.
                                 324Proc.
                                 180Proc.
                                 
                              
                                 Für
                                 Schlackencemente
                                   13,33
                                   0,73
                                   0,17
                                   0,03
                                 –
                                 
                              
                                 „
                                 Portlandcemente
                                   24,67
                                   2,83
                                   0,57
                                   0,07
                                 –
                                 
                              
                                 „
                                 Romancemente
                                 14,0
                                 5,0
                                 2,0
                                 1,5
                                 1,0
                                 
                              
                           Die specifischen Gewichte der ausgeglühten Cementpulver (Tab. I) waren für:
                           
                              
                                 I
                                 II
                                 III
                                 IV
                                 V
                                 VI
                                 VII
                                 
                              
                                 2,836
                                 2,841
                                 2,830
                                 3,130
                                 3,164
                                 3,128
                                 2,907
                                 
                              
                           Der Wasseranspruch ist für Schlackencemente ungefähr 35 Proc. höher als für
                              									Portlandcemente. Die Abbindezeit schwankte bei ersteren zwischen 5 und 17 Stunden,
                              									bei letzteren zwischen 4¾ und 6⅙ Stunden. Die geringste Abnutzung zeigte
                              									Portlandcement. Die Normen für Zug-
                           Tabelle I.
                           
                              Festigkeiten in Kilo für das Quadratcentimeter Fläche.
                              
                           
                              
                                 Cementmarke
                                 Mischungin1 :
                                    											3nach
                                 Zugfestigkeit (Querschnitt 5 qc)
                                 Druckfestigkeit (Fläche 50 qc)
                                 
                              
                                 Erhärtung
                                 Erhärtung
                                 
                              
                                 unter Wasser
                                 an der Luft
                                 unter Wasser
                                 an der Luft
                                 
                              
                                 7 Tage
                                 28 Tage
                                 7 Tage
                                 28 Tage
                                 7 Tage
                                 28 Tage
                                 7 Tage
                                 28 Tage
                                 
                              
                                 Schlackencement I
                                 Gew.-Th.Raum-Th.
                                   9,65  4,61
                                 18,6511,25
                                   6,30  4,16
                                   8,35  4,55
                                   58,2  28,9
                                 131,0  66,1
                                   63,8  32,7
                                   95,0  41,4
                                 
                              
                                               „           II
                                 Gew.-Th.Raum-Th.
                                 16,6512,30
                                 22,9015,65
                                 12,95  9,05
                                 14,30  9,50
                                 165,7100,4
                                 257,4161,7
                                 155,2  90,9
                                 178,1104,4
                                 
                              
                                               „          III
                                 Gew.-Th.Raum-Th.
                                 14,15  7,00
                                 21,0012,90
                                 12,25  4,10
                                 18,05  5,05
                                 110,2  47,0
                                 184,8  82,2
                                   99,4  38,7
                                 156,4  59,8
                                 
                              
                                 Portlandcement IV
                                 Gew.-Th.Raum-Th.
                                 18,5015,20
                                 20,9019,20
                                 18,1515,90
                                 23,6520,05
                                 132,6122,3
                                 200,3183,0
                                 142,7135,1
                                 210,3198,0
                                 
                              
                                               „         V
                                 Gew.-Th.Raum-Th.
                                 15,4012,15
                                 19,9017,05
                                 16,1513,20
                                 20,8019,95
                                 120,3  92,3
                                 188,8151,6
                                 128,4  90,0
                                 198,0157,5
                                 
                              
                                               „         VI
                                 Gew.-Th.Raum-Th.
                                 14,8014,30
                                 19,3018,65
                                 16,6516,10
                                 21,3519,65
                                 122,5108,6
                                 189,0174,9
                                 131,3120,7
                                 197,8188,8
                                 
                              
                                 Romancement  VII
                                 Gew.-Th.Raum-Th.
                                   2,85  1,30
                                   8,55  3,80
                                   7,80  4,10
                                 14,25  6,60
                                   21,1    8,7
                                   62,5  22,6
                                   37,2  12,5
                                   80,2  34,3
                                 
                              
                           Bemerkung. Die Zahlen sind Mittelwerthe aus je fünf Versuchen.
                           
                           und Druckfestigkeit nach 27 Tagen (16 und 160 k) werden,
                              									wie aus der Tabelle I hervorgellt, bei den meisten Gewichtstheilmischungen noch
                              									erheblich überschritten, dagegen werden bei Raumtheilmischungen die Normen nur von
                              									Portlandcementen sicher erreicht.
                           Von den Schlackencementen hatte nur Nr. II die Normen erfüllt. Es geht also aus den
                              									Versuchen hervor, dass die Ergebnisse der Prüfung von Schlacken- und Romancementen
                              									nach den Normen für Portlandcemente nicht als ausschlaggebend für die Verwendung der
                              									ersteren im Vergleiche mit den letzteren angesehen werden dürfen.
                           In der Praxis macht sich häufig bei den Cementprüfungen, welche auf dem Erhärten der
                              									Probekörper in Wasser von Zimmertemperatur beruhen, ein Uebelstand bemerkbar,
                              									welcher in der langen Dauer der Erhärtungszeit (7 und 28 Tage) in kaltem Wasser
                              									beruht, und welcher schon früher das Bedürfniss nach einer schneller ausführbaren
                              									und im Wesentlichen gleich zuverlässigen Prüfungsmethode hervorgerufen hatte. Ein
                              									solches Mittel hatte man in der Anwendung der Wärme auf die erhärtenden Probekörper
                              									gefunden. Neuerdings hat nun M. Deval (vgl. 1891 280 182 und Thonindustrie-Zeitung, 1891 Nr. 21 S. 384 ff.) Versuche, Cementkörper
                              									mittels heissen Wassers zu prüfen, mitgetheilt, deren Resultate H. Le Chatelier der Société
                                 										d'encouragement in ausführlicher Weise berichtet hat.
                           Die Schlussfolgerungen können kurz in folgende Sätze zusammengefasst werden: Gute
                              									Cemente und hydraulische Kalke geben bei der Erhärtung in kaltem, wie in heissem
                              									Wasser annähernd dieselben Resultate. In heissem Wasser erhärtet zeigen die Körper
                              									meist nach 2 und 7 Tagen die entsprechenden Festigkeiten wie die in kaltem Wasser
                              									erhärteten nach 7 bezieh. 28 Tagen. Producte, welche freien Aetzkalk enthalten und
                              									eine Kaltwasserprüfung aushalten; ja oft anfangs trügerische, zu hohe Resultate
                              									zeigen und nach längerer Zeit dann „treiben“, werden mittels der
                              									Heisswasserprüfungen dadurch entdeckt, dass sie anfangs nicht die entsprechend hohe
                              									Festigkeit im Vergleiche zu den im kalten Wasser geprüften Körpern zeigen oder bei
                              									grösseren Mengen freien Aetzkalkes oft gänzlich zerfallen. Cemente, welche
                              									puzzolanartige Bestandtheile enthalten, die bei Kaltwasserprüfungen sich indifferent
                              									zeigen, geben bei Prüfung in heissem Wasser (80° C.) alsbald die volle, definitive
                              									Festigkeit. Für natürliche Cemente und Materialien, deren Controle in Bezug auf ihre
                              									Bestandtheile nicht in der Hand des Fabrikanten liegt, wie beim Portlandcement, sind
                              									Heisswasserprüfungen sehr am Platze.
                           Le Chatelier erwähnt zum Schlusse, dass es nicht
                              									empfehlenswerth sein würde, die Heisswasserprüfungen nun gänzlich an die Stelle der
                              									üblichen Prüfung zu setzen, sondern schlägt vor, beide neben einander auszuführen,
                              									nicht etwa um festzustellen, ob eine gewisse Beziehung zwischen beiden existire,
                              									sondern einfach um Gelegenheit zu haben, die Fabrikationsbedingungen und das
                              									endgültige Verhalten solcher Cemente zu studiren, welche, nach beiden Methoden
                              									geprüft, verschiedene Resultate geben. Selbstverständlich müssen auch bei Ausführung
                              									der Heisswasserprüfungen an Stelle der langwierigeren Kaltwasserprüfungen die
                              									übrigen Untersuchungen der Cemente auf Abbindezeit, Volumenbeständigkeit u.s.w.
                              									beibehalten werden.
                           Ein ähnliches Verhalten, wie die freien Aetzkalk enthaltenden Cemente gegen heisses
                              									Wasser von 80° C. zeigen, gibt sich auch bei dem Aufbewahren solcher Cemente in
                              									Meerwasser kund. Ist der Aetzkalkgehalt beträchtlich, so tritt in beiden Fällen
                              									schon nach 2 bis 7 Tagen ein Zerfallen der Probekörper auf. Guter Portland- und
                              									Romancement steht in heissem Wasser, wie im Meerwasser. Um festzustellen, welches
                              									das zerstörende Agens im Meerwasser ist, stellte ich folgende Versuche an:
                           Ich brachte reinen Schlackencement, welcher angemacht, in Probekörper geformt und 24
                              									Stunden an der Luft gelegen war, 1) in Frischwasser, 2) in natürliches Meerwasser
                              									und 3) in eine Lösung der Salze, welche sich im Meerwasser vorwiegend finden: NaCl
                              									und MgSO4. Die Lösung war jeweils 2procentig; waren
                              									Kochsalz und Bittersalz gleichzeitig darin enthalten, so enthielt dieselbe 1 Proc.
                              									NaCl und 1 Proc. MgSO4. Die Resultate sind aus
                              									folgender Tabelle II ersichtlich:
                           Tabelle II.
                           
                              
                                 Cement bestehendaus
                                 Lösung enthaltend
                                 Beobachtung nach7 Tagen
                                 
                              
                                 123
                                 Hochofenschlackeder Tees Bridge
                                       												IronWorks            75
                                    											Proc.GelöschterKalk               25 Proc.
                                 MgSO4 1
                                    											Proc.+ NaCl 1 Proc.NaCl 2 Proc.MgSO4 2 Proc.
                                 Körper treiben      „    stehen      „   
                                    											zerfallen
                                 
                              
                                 456
                                 Hochofenschlackeder Tees Bridge
                                       												IronWorks            75
                                    											Proc.GelöschterKalk               25 Proc.
                                 NaCl 2 Proc.MgSO4 2 Proc.MgSO4 1 Proc.+
                                    											NaCl 1 Proc.
                                       „    stehen      „    zerfallen      „   
                                    											treiben
                                 
                              
                                 7
                                 Hochofenschlackeder Tees Bridge
                                       												IronWorks            75
                                    											Proc.GelöschterKalk               25 Proc.
                                 Natürliches Meerwasser
                                       „    stehen
                                 
                              
                                 891011
                                 Hochofenschlackeder Firma Wilsonund Pease     75
                                    											Proc.GelöschterKalk               25 Proc.
                                 NaCl 2 Proc.MgSO4
                                    											2 Proc.NaCl 1 Proc.+ MgSO4 2
                                    											Proc.Natürliches Meerwasser
                                       „    stehen      „    zerfallen      „   
                                    											treiben      „    stehen
                                 
                              
                           Die Cemente 1 bis 11 zeigten, im Frischwasser erhärtet, die
                              									Eigenschaften guter Schlackencemente in Bezug auf Festigkeit u.s.w.
                           Nach 3 Monaten zeigte sich, dass nur die in reiner Kochsalzlösung erhärteten
                              									Probekörper ihre volle, der Erhärtung in Frischwasser entsprechende Festigkeit
                              									behalten hatten, während auch die in natürlichem Meerwasser befindlichen die
                              									Symptome des Treibens zeigten. (Die Kanten Hessen sich mit dem Fingernagel
                              									abbrechen.) Wie aus Tab. II zu ersehen ist, waren alle Probekörper, welche in
                              									Bittersalzlösung aufbewahrt waren, je nach der Zeit des Aufenthaltes und
                              									Concentration der Lösung zerstört worden.
                           Die Sandmischungen, welche nachträglich untersucht wurden, zerfielen früher als der
                              									reine Cement. Es war also kein Zweifel, dass das Magnesiumsulfat das
                              										„Treiben“ hervorgerufen hatte, und die zweite Frage war nun, ob die
                              									Magnesia, oder die Schwefelsäure die Ursache gewesen war. Zuvor sei Folgendes
                              									erwähnt:
                           Die Hochofenschlacke besteht bekanntlich aus mehr oder weniger basischen Silicaten,
                              									welche freien, sogen. todtgebrannten, d.h. schwer hydratisirbaren Aetzkalk
                              									enthalten. Eine Schlacke der „Mathildenhütte“, Harzburg, welche an der Luft
                              									zerfallen war, hatte folgende Zusammensetzung:
                           
                              
                                 SiO2
                                 26,69
                                 Proc.
                                 
                              
                                 Al2O3(+ Fe2O3)
                                 17,73
                                 „
                                 
                              
                                 CaO
                                 51,07
                                 „
                                 
                              
                                 MgO
                                   3,66
                                 „
                                 
                              
                                 
                                 ––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 99,15
                                 Proc.
                                 
                              
                           
                           Eine Analysenprobe dieser Schlacke wurde mit Bromwasser in einer
                              									Glasstöpselflasche (Pulverglas) geschüttelt und dafür gesorgt, dass stets Brom im
                              									Ueberschusse vorhanden war. Die Lösung und der Rückstand wurden nach 48 Stunden
                              									durch Filtration getrennt und beide analysirt.
                           Folgende Zahlen sind das Mittel aus drei gut übereinstimmenden Analysen:
                           
                              
                                 In Bromwasserlöslich
                                 SiO2CaOAl2O3 (+ Fe2O3)MgO
                                   7,2133,34–  3,22
                                 Proc.„„
                                 
                              
                                 In Bromwasserunlöslich
                                 SiO2CaOAl2O3 (+ Fe2O3)MgO
                                 19,4817,7317,73–
                                 „„„
                                 
                              
                                 
                                 
                                 –––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 
                                 98,71
                                 Proc.
                                 
                              
                           Der in Bromwasser unlösliche Rückstand bestand aus:
                           
                              
                                 SiO2
                                   35,45
                                 Proc.
                                 
                              
                                 CaO
                                   32,34
                                 „
                                 
                              
                                 Al2O3
                                   32,21
                                 „
                                 
                              
                                 
                                 –––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 100,00
                                 Proc.
                                 
                              
                           oder
                           
                              
                                 SiO2
                                 
                                    \frac{35,45}{60}
                                    
                                 = 0,59 = 0,6
                                 
                              
                                 CaO
                                 
                                    \frac{33,34}{56}
                                    
                                 = 0,58 = 0,6
                                 
                              
                                 Al2O3
                                 
                                    \frac{32,21}{103}
                                    
                                 = 0,32 = 0,3
                                 
                              
                           Die empirische Zusammensetzung des Doppelsilicates war demnach:
                           (Al2O3[SiO2.CaO]2).
                           Der in Bromwasser lösliche Antheil hatte folgende Zusammensetzung:
                           
                              
                                 SiO2
                                   16,47
                                 Proc.
                                 
                              
                                 CaO
                                   76,19
                                 „
                                 
                              
                                 MgO
                                     7,34
                                 „
                                 
                              
                                 
                                 ––––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 100,00
                                 Proc.
                                 
                              
                           Die empirische Zusammensetzung desselben war demnach:
                           
                              
                                 SiO2
                                 
                                    \frac{16,47}{60}
                                    
                                 = 0,27 =   3
                                 
                              
                                 CaO
                                 
                                    \frac{76,19}{56}
                                    
                                 = 1,36 = 15
                                 
                              
                                 MgO
                                 
                                    \frac{7,34}{40}
                                    
                                 = 0,18 =   2
                                 
                              
                           Aus dem Verhältnisse von SiO2 : CaO : MgO = 3 : 15 :
                              									2 geht hervor, dass die Schlacke eine grosse Menge freien Kalk enthalten muss.
                              									Dieser Kalk wirkt, da er nicht hydratisirbar ist, als Ballast, so dass die
                              									zerfallene Schlacke mit gelöschtem Kalk in der Kugelmühle gemischt (75 Schlacke und
                              									25 gelöschter Kalk) ein Product von wenig oder gar keinen hydraulischen
                              									Eigenschaften liefert und nur geschreckte Schlacke zur Schlackencementfabrikation
                              									verwendet werden kann. Es ist jedoch anzunehmen, dass auch die geschreckte Schlacke
                              									eine mehr oder weniger grosse Menge unwirksamen Kalk enthält, da sonst ein Zusatz
                              									von 25 Proc. gelöschten Kalkes zu der Schlacke viel zu hoch gegriffen wäre. Dieser
                              									Procentsatz ist übrigens willkürlich gewählt, und es ist noch gar nicht bewiesen, ob
                              									derselbe der rationellste ist, da der Kalkzusatz von der Zusammensetzung der
                              									Schlacke abhängig gemacht werden sollte.
                           Was nun die Frage anbetrifft, ob im Magnesiumsulfat die Magnesia oder die
                              									Schwefelsäure die zerstörende Wirkung auf den Schlackencement ausübt, so ist
                              									anzunehmen, dass wenn das Magnesiumsulfat auf den freien Aetzkalk einwirkt,
                              									eine Umsetzung sich im Sinne der Gleichung
                           CaO + MgSO4 = CaSO4 + MgO
                           vollzieht. MgO hydratisirt sich und geht in Mg(OH)2 über.
                           Michaelis ist der Ansicht, dass Gyps im Cement mit
                              									Aetzkalk in eine basische Verbindung CaSO4 + CaO =
                              										Ca2SO5
                              									überzugehen im Stande ist, welche 7 Mol. H2O
                              									aufnimmt und durch Volumenvergrösserung ein Treiben im Cement verursacht. Dass eine
                              									Verbindung Ca2SO5
                              									existirt, ist nachgewiesen; dieselbe ist von Schott
                              									studirt worden.
                           Wie Michaelis neuerlich mitgetheilt hat (vgl. Thonindustrie-Zeitung, 15. Jahrg. S. 18), soll
                              									Gypslösung dieselbe Wirkung wie Bittersalzlösung haben, während Chlormagnesiumlösung
                              									keinen schädlichen Einfluss auf Cement zeigen soll. Es ist daher wohl als bewiesen
                              									anzunehmen, dass die schwefelsauren Salze des Meerwassers zum Treiben des
                              									Schlackencementes Anlass geben. Die in Freiheit gesetzte Magnesia findet sich
                              									grösstentheils als ein schleimiger Niederschlag von Mg(OH)2 im Wasser. Diese Eigenschaft des Schlackencementes macht ihn z.B. für
                              									Meerwasserbauten untauglich. Wenn auch der an der Luft abgebundene und theilweise
                              									erhärtete Schlackencement (rein und als Beton) dem Einflüsse des Meerwassers weit
                              									länger widersteht, als wenn der Cement gleich nach dem Abbinden an der Luft mit dem
                              									Meerwasser in Berührung kommt, so fehlt doch auf alle Fälle die unbedingte
                              									Zuverlässigkeit für diese Zwecke. Für Hafenbauten z.B. wäre der von C. O. Weder (Thonindustrie-Zeitung, 1891 S. 341) neuerdings wieder eingehend studirte
                              									Magnesiacement, hauptsächlich als Beton, sehr empfehlenswerth.
                           Weber ist der Ansicht, dass, wenn Magnesia unter den
                              									hydraulischen Mörteln Platz greifen sollte, dies jedenfalls in Form des Sorel-Cementes oder einer ähnlichen Modification der
                              									Fall sein wird. Sorel stellte seinen Cement bekanntlich
                              									aus gemahlener Magnesia und einer 30- bis 70procentigen Chlormagnesiumlösung her.
                              										Weber empfiehlt eine 80procentige Lösung. Die
                              									grössere Wirksamkeit der concentrirteren Lösung soll nicht auf dem relativ höheren
                              									Verhältniss von Chlormagnesium im Cement, sondern auf dem geringeren Wassergehalte
                              									beruhen. Das Verhältniss von Magnesia zum Chlormagnesium im Cement ist von grösstem
                              									Einflüsse auf die Qualität desselben, wie aus folgender Tabelle ersichtlich:
                           
                              
                                 Nr.
                                 MgO
                                 MgCl2 + 6
                                    											aq.80proc. Lösung
                                 Zugfestigkeitauf 1 qc
                                 
                              
                                   1*
                                 10
                                 Th.
                                   6
                                 Th.
                                 140
                                 k
                                 
                              
                                 2
                                 10
                                 „
                                   8
                                 „
                                 105
                                 „
                                 
                              
                                 3
                                 10
                                 „
                                 10
                                 „
                                   92
                                 „
                                 
                              
                                 4
                                 10
                                 „
                                 12
                                 „
                                   82
                                 „
                                 
                              
                                 5
                                 10
                                 „
                                 14
                                 „
                                   70
                                 „
                                 
                              
                           * Neben den oben angeführten Mengen von Magnesia und
                              									Chlormagnesiumlösung wurde noch ein halb Theil Wasser zugesetzt, da ohne dasselbe
                              									der Cement keine Plasticität zeigte.
                           Die stark Magnesiumchlorid haltigen Proben, wie Nr. 5, zeigten bald nach dem Abbinden
                              									Haarrisse, welche später in vollständige Risse übergingen, was auf Treiben des
                              									Cementes schliessen Hess. Nr. 3 und Nr. 4 zeigten dieselben Eigenschaften, nur in
                              									geringerem Maasse. Nr. 1 und Nr. 2 blieben fest. Die Probe Nr. 1 zeigte die höchste
                              									Zugfestigkeit, und um den Einfluss von Wasser bezieh. der verdünnteren
                              									Chlormagnesiumlösung kennen zu lernen, setzte Weber
                              									verschieden grosse Mengen von Wasser zu dem Cement.
                           
                           
                              
                                 Nr.
                                 MgO
                                 MgCl2 + 6
                                    											aq.80proc. Lösung
                                 Wasser
                                 Zugfestigkeitauf 1 qc
                                 
                              
                                 6
                                 10
                                 Th.
                                 7
                                 Th.
                                 0
                                 Th.
                                 117
                                 k
                                 
                              
                                 7
                                 10
                                 „
                                 6
                                 „
                                 1
                                 „
                                 140
                                 „
                                 
                              
                                 8
                                 10
                                 „
                                 6
                                 „
                                 2
                                 „
                                   62
                                 „
                                 
                              
                                 9
                                 10
                                 „
                                 6
                                 „
                                 3
                                 „
                                   56
                                 „
                                 
                              
                           Nr. 6 und Nr. 7 wurden gemacht, um Nr. 1 bis 5 zu controliren und stimmen auch damit
                              									überein. Nr. 8 enthält dasselbe Verhältniss zwischen Magnesia und Chlormagnesium wie
                              									Nr. 7, aber die doppelte Menge Wasser, daher ist auch die Festigkeit nicht halb so
                              									gross, wie bei letzterer; noch schlechter ist die von Nr. 9 mit 3 Th. Wasser,
                              									obgleich in allen drei Proben die Menge Chlormagnesium die gleiche ist. Nr. 7 zeigte
                              									nie Haarrisse oder Treiben, während Nr. 8 und Nr. 9 in dieser Hinsicht so schlecht
                              									als Nr. 4 und Nr. 5 waren. Diese Resultate zeigen, dass das Wasser der Lösung von
                              									Chlormagnesium bei dieser Art Cement eine wichtige Rolle spielt und nicht nur als
                              									Lösungsmittel dient. Dies geht daraus hervor, dass eine Lösung von MgCl2 in absolutem Alkohol mit MgO keinen Cement bildet,
                              									vorausgesetzt, dass die Feuchtigkeit der Luft ausgeschlossen ist. Alle Proben
                              									enthielten bedeutende Mengen Wasser, welches bei 100° C. nur in geringer Menge, bei
                              									200° C. zu 70 Proc. (des Gesammtwassergehaltes) auszutreiben war. Danach scheint der
                              									Process des Abbindens dem des Portlandcementes ähnlich zu sein, indem Wasser
                              									chemisch gebunden wird, und die Gegenwart von Chlormagnesium den Process nur
                              									beschleunigt. Weber sicht den Cement daher als
                              									Hydroxychlorid der Magnesia an, wie Bender zuerst
                              									angenommen hat.
                           Siedendes Wasser nimmt Chlormagnesium vollkommen aus dem Cement, und zwar, wie Bender behauptet, ohne dass der Cement dadurch seine
                              									Festigkeit verliere. Weber hat bestätigt gefunden, dass
                              									siedendes Wasser zwar alles Chlormagnesium aus dem Magnesiacement löst, damit aber
                              									gleichzeitig ein Zerfall des Cementes eintritt. Das gerade ist der Grund, wesshalb
                              									sich der Cement für viele Zwecke, z.B. zur Herstellung von Kunststeinen,
                              									Schmirgelrädern u.s.w., nicht geeignet hat. Weber ist
                              									nun darauf ausgegangen, statt des Chlormagnesiums eine Substanz zu finden, welche
                              									mit Magnesia eine unlösliche Verbindung einzugehen im Stande ist und gleichzeitig
                              									dieselben, die Hydratisirung der Magnesia befördernden Eigenschaften besitzt.
                              									Hierauf hat Sorel zuerst hingedeutet, ohne jedoch
                              									Vorschläge gemacht zu haben. Chlorkalium und Chlornatrium besitzen ähnliche
                              									Eigenschaften wie Chlormagnesium, ohne jedoch besondere Vorzüge zu besitzen. Die
                              									übrigen Chloride der alkalischen Erden wirken überhaupt nicht ein; ebenso ist es mit
                              									den Sulfaten der Alkalien und alkalischen Erden. Gallertartige Kieselsäure oder mit
                              									Salzsäure behandelte Silicate zeigen eine entschiedene Einwirkung. Weber's Versuche beziehen sich auf gepulverten
                              									Feuerstein, Infusorienerde, Kieselsäurehydrat und Kieselsäureanhydrit, welch
                              									letztere aus Natron Wasserglas durch Salzsäure abgeschieden wurden. Als Silicate
                              									wurden versucht: Natrium-, Magnesium- und Calciumsilicat. Feuerstein zeigte, wie zu
                              									erwarten war, sehr wenig Einwirkung, obgleich derselbe mit der Magnesia gehörig
                              									gemischt war. Der so hergestellte Cement brauchte lange zum Abbinden und wurde nur
                              									massig hart. Infusorienerde zeigte schon bessere Resultate, indem der Cement sehr
                              									schnell abband und bedeutende Festigkeit annahm. Kieselsäurehydrat wirkte so
                              									schnell, dass es sich mit der Magnesia kaum gehörig mischen Hess. Gefälltes
                              									Kieselsäureanhydrit bewährte sich am besten und erzeugte nach 10stündiger
                              									Abbindezeit einen sehr harten Cement von fast weisser Farbe. Natronsilicat bildet
                              									mit Magnesia eine Paste, welche sehr schnell erhärtet, ohne dass der Cement gerade
                              									besondere, bemerkenswerthe Eigenschaften besässe. Der aus Magnesia und
                              									Calciumsilicat gebildete Cement ist dem mit Natronsilicat hergestellten ähnlich,
                              									braucht aber längere Zeit zum Abbinden als letzterer. Folgende Proben stellte Weber mit gefällter Kieselsäure her:
                           
                              
                                 Nr.
                                 MgO
                                 SiO2
                                 Abbindezeitin Stunden
                                 Zugfestig-keit auf 1 qc
                                 
                              
                                 10
                                 100
                                 Th.
                                   5
                                 Th.
                                 32
                                   16,8
                                 k
                                 
                              
                                 11
                                 100
                                 „
                                   7
                                 „
                                 24
                                   25,0
                                 „
                                 
                              
                                 12
                                 100
                                 „
                                 10
                                 „
                                 15
                                   62,0
                                 „
                                 
                              
                                 13
                                 100
                                 „
                                 15
                                 „
                                 14
                                 104,0
                                 „
                                 
                              
                                 14
                                 100
                                 „
                                   22,5
                                 „
                                 12
                                   79,0
                                 „
                                 
                              
                                 15
                                 100
                                 „
                                 30
                                 „
                                 19
                                   40,8
                                 „
                                 
                              
                           Um übereinstimmende Resultate zu erzielen, muss die Kieselsäure möglichst homogen mit
                              									der Magnesia gemischt werden. Wie aus obiger Tabelle ersichtlich, ist eine Mischung
                              									mit etwa 15 Proc. SiO2 (Nr. 13 vorstehender Tabelle)
                              									die beste. Für die Technik besteht eine Hauptschwierigkeit bei diesen Cementen
                              									darin, der Magnesia die hydraulischen Eigenschaften zu bewahren, da dieselbe schon
                              									in kurzer Zeit dieselben gänzlich einbüssen kann. Zweckmässiger Weise macht man dann
                              									den Cement statt mit Wasser mit Chlormagnesiumlösung an. Das beste Verhältniss ist
                              									100 Th. Magnesia, 15 Th. Kieselsäure und 90 Th. Chlormagnesiumlösung (80 Proc.
                              										MgCl2). Dieser Cement hat durchschnittlich eine
                              									Zugfestigkeit von 143 k auf 1 qc. Bis zu 2 Proc. CO2
                              									schaden dem Cemente nicht; grössere Mengen haben dieselbe Wirkung wie bei anderen
                              									Magnesiacementen.
                           Die praktische Verwendung dieses Cementes kann eine bedeutende sein, und der Cement
                              									ist in manchen Fällen dem Portlandcement vorzuziehen, z.B. für die Herstellung von
                              									Kunststeinen, Ornamenten, Schmirgelrädern und künstlichen lithographischen Platten.
                              									Auch für Maschinenfundamente eignet er sich seiner Wohlfeilheit wegen
                              									vortrefflich.
                           Bei Mischungen mit Sand kommt weniger die chemische Natur, als die physikalische
                              									Beschaffenheit desselben in Frage. Weber hat Versuche
                              									mit Schmirgel angestellt, weil derselbe am leichtesten in bestimmter Körnung zu
                              									haben ist. Die Grösse des Kornes variirte zwischen 1/4 Zoll (Nr. 6) und 1/200 Zoll (Nr.
                              									200). Alle Proben wurden nach 7 Tagen zerrissen; nach 3 Monaten hatte die Festigkeit
                              									nur um 5 Proc. der Gesammtfestigkeit zugenommen. Die Versuchsergebnisse lassen
                              									erkennen, dass sonderbarer Weise Sandmischungen mit Magnesiacement mindestens die
                              									gleiche, zuweilen auch die doppelte Festigkeit besitzen, als der reine Cement. Die
                              									Resultate hängen jedoch von gewissen Bedingungen ab, von denen die wichtigste ist,
                              									dass der Zuschlag von allen Seiten mit Cement bedeckt ist. Dies zu erreichen gibt es
                              									zwei Wege: entweder verwendet man dünnflüssigen Cement, oder eine grössere Menge
                              									Cement von festerer Consistenz. Der erstere gibt die besseren Resultate. Die beste
                              									Mischung ist Nr. 1, bestehend aus 10 Th. Magnesia und 6 Th. Chlormagnesiumlösung.
                              									Diese Mischung ist ziemlich trocken; es wird sich daher auch zeigen, dass die
                              									Sandmischung nicht die entsprechenden Resultate gibt, wie im Vergleiche zu den
                              									Proben geringerer Cemente zu erwarten war.
                           
                           Die geeignetsten Mischungsverhältnisse und Körnungen des Schmirgels sind aus
                              									nachstehender Tabelle ersichtlich:
                           
                              
                                 Nr.
                                 MgO
                                 MgCl2
                                    											+6aq.80proc.Lösung
                                 Wasser
                                 Schmirgel
                                 Schmirgel-mehl
                                 Zugfestig-keitauf 1 qc
                                 
                              
                                 Nr. 16
                                 Nr. 24
                                 Nr. 36
                                 
                              
                                 16
                                 10
                                 10
                                 –
                                 100
                                 –
                                 –
                                 –
                                    88 k
                                 
                              
                                 17
                                 15
                                 15
                                 –
                                 100
                                 –
                                 –
                                 –
                                 114 „
                                 
                              
                                 18
                                 20
                                 20
                                 –
                                 100
                                 –
                                 –
                                 –
                                 179 „
                                 
                              
                                 19
                                 10
                                   6
                                 –
                                 100
                                 –
                                 –
                                 –
                                   69 „
                                 
                              
                                 20
                                 10
                                 10
                                 –
                                 –
                                 100
                                 –
                                 –
                                   72 „
                                 
                              
                                 21
                                 15
                                 15
                                 –
                                 –
                                 100
                                 –
                                 –
                                 123 „
                                 
                              
                                 22
                                 20
                                 20
                                 –
                                 –
                                 100
                                 –
                                 –
                                 179 „
                                 
                              
                                 23
                                 10
                                 10
                                 –
                                 –
                                 –
                                 100
                                 –
                                   49 „
                                 
                              
                                 24
                                 15
                                 15
                                 –
                                 –
                                 –
                                 100
                                 –
                                 134 „
                                 
                              
                                 25
                                 20
                                 20
                                 –
                                 –
                                 –
                                 100
                                 –
                                 178 „
                                 
                              
                                 26
                                 30
                                 30
                                 –
                                 –
                                 –
                                 –
                                 100
                                 198 „
                                 
                              
                                 27
                                 50
                                 50
                                 –
                                 –
                                 –
                                 –
                                 100
                                   89 „
                                 
                              
                                 28
                                 10
                                   6
                                 1
                                 –
                                 –
                                 –
                                 –
                                   95 „
                                 
                              
                                 29
                                 10
                                   6
                                 2
                                 –
                                 –
                                 –
                                 –
                                   75 „
                                 
                              
                                 30
                                 20
                                 20
                                 2
                                 –
                                 –
                                 –
                                 –
                                 108 „