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Gli strati principali sono alternati con interstrati contenenti gli anioni X, che
bilanciano la carica, e molecole di acqua. La sostituzione dello ione Ca 2+ con
ioni più piccoli causa la distorsione dello strato principale; la cui composizione,
insieme alle molecole d’acqua legate allo ione Ca 2+ risulta essere
[Ca2(Al,Fe)(OH)6·2H2O] + .
Nelle strutture AFm più semplici tali unità sono impilate in maniera da
generare cavità circondate da tre molecole di acqua degli strati adiacenti;
queste cavità possono accomodare anioni X e/o molecole di acqua.
Non ci sono sostanziali restrizioni per quanto riguarda la separazione tra strati
adiacenti, nei siti interstrato possono essere accomodati anioni grandi e
possono essere intercalate molecole neutre.
La cella unitaria comune a tutte le fasi AFm è basata su elementi strutturali
esagonali con parametro di cella a = 0.57 – 0.59 nm (valore di √3 volte minore
di quello del CH). Lo spessore dello strato c’ dipende dalla natura dell’anione
X e dalla quantità di acqua nell’interstrato.
Le fasi AFm mostrano politipismo, derivato da differenze nell’impilamento
degli strati.
2.3.3 Fasi AFt
Le fasi AFt (Al2O3-Fe2O3–tri) hanno formula generale
[Ca3(Al,Fe)(OH)6·12H2O]2·X3·xH2O, dove x è normalmente ≤2 e X
rappresenta un gruppo anionico bivalente o un doppio gruppo anionico a carica
singola. Il termine “tri” è riferito alle tre unità CX. La fase AFt più importante
è l’ettringite, [Ca3Al(OH)6·12H2O]2·(SO4)3·2H2O oppure C3A·3CaSO4·32 H2O.
Durante l’idratazione iniziale di un cemento Portland si forma una fase vicina a
tale composizione.
Queste fasi formano cristalli esagonali prismatici o aciculari; la loro struttura è
basata su colonne in disposizione esagonale, allineate lungo l’asse (c) del
prisma, con gli anioni X e molecole di acqua nei canali intermedi (Figura 2.6).
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