今天给各位分享水泥是是谁发明的的知识,其中也会对水泥是谁发明的英国那的进行解释,如果未能解决您的问答,可在评论区留言!
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水泥是谁发明的
现代水泥的发明
现代水泥的发明有一个渐进的过程,并不是一蹴而就的。
水硬性石灰
18世纪中叶,英国航海业已较发达,但船只触礁和撞滩等海难事故频繁发生。为避免海难事故,采用灯塔进行导航。当时英国建造灯塔的材料有两种:木材和“罗马砂浆”。然而,木材易燃,遇海水易腐烂;“罗马砂浆”虽然有一定耐水性能,但尚经不住海水的腐蚀和冲刷。由于材料在海水中不耐久,所以灯塔经常损坏,船只无法安全航行,迅速发展的航运业遇到重大障碍。为解决航运安全问题,寻找抗海水侵蚀材料和建造耐久的灯塔成为18世纪50年代英国经济发展中的当务之急。对此,英国国会不惜重金,礼聘人才。被尊称为英国土木之父的工程师史密顿(J. Smeaton)应聘承担建设灯塔的任务。
1756年,史密顿在建造灯塔的过程中,研究了“石灰-火山灰-砂子”三组分砂浆中不同石灰石对砂浆性能的影响,发现含有黏土的石灰石,经煅烧和细磨处理后,加水制成的砂浆能慢慢硬化,在海水中的强度较“罗马砂浆”高很多,能耐海水的冲刷。史密顿使用新发现的砂浆建造了举世闻名的普利茅斯港的漩岩(Eddystone)大灯塔。
用含黏土、石灰石制成的石灰被成为水硬性石灰。史密顿的这一发现是水泥发明过程中知识积累的一大飞跃,不仅对英国航海业做出了贡献,也对“波特兰水泥”的发明起到了重要作用。然而,史密顿研究成功的水硬性石灰,并未获得广泛应用,当时大量使用的仍是石灰、火山灰和砂子组成的“罗马砂浆”。
罗马水泥
1796年,英国人派克(J. Parker)将称为Sepa Tria的黏土质石灰岩,磨细后制成料球,在高于烧石灰的温度下煅烧,然后进行磨细制成水泥。派克称这种水泥为“罗马水泥”(Roman Cement),并取得了该水泥的专利权。“罗马水泥”凝结较快,可用于与水接升隐触的工程,在英国曾得到广泛应用,一直沿用到被“波特兰水泥”所取代。
差不多在“罗马水泥”生产的同时期,法国人采用Boulogne地区的化学成分接近现代水泥成分的泥灰岩也埋团制造出水泥。这种与现代恚怒化学成分接近的天然泥灰岩称为水泥灰岩,用此灰岩制成的水泥则称为天然水泥。美国人用Rosendale和Louisville地区的水泥灰岩也制成了天然水泥。在19世纪80年代及以后的很长一段时间里,天然水泥在美国得到广泛应用,在建筑业中曾占很重要的地位。
英国水泥
英国人福斯特(J. Foster)是一位致力于水泥的研究者。他将两份重量白垩和一份重量黏土混合后加水湿磨成泥浆,送入料槽进行沉淀,置沉淀物于大气中干燥,然后放入石灰窑中煅烧,温度以料子中碳酸气完全挥发为准,烧成产品呈浅黄色,冷却后细磨成水泥。福斯特称该水泥为“英国水泥”(British Cement),于1822年10月22日获得英国第4679号专利。
“英国水泥”由于煅烧温度较低,其质量明显不及“罗马水泥”,所以售价较低,销售量不大。这种水泥虽然未能被大量推广,但其制造方法已是近代水泥制造的雏型,是水泥知识积累中的又一次重大飞跃。福斯特在现代水泥的发明过程中也是有贡献的。
波特兰水(硅酸盐水泥)
1824年10月21日,英国利兹(Leeds)城的泥水匠阿斯谱丁(J. Aspdin)获得英国第5022号的“波特兰水泥”专利证书,从而一举成为流芳百世的水泥发明人。
他的专利证书上叙述的“波特兰水泥”制造方法是:“把石灰石捣成细粉,配合一定量的黏土,掺水后以人工或机械搅和均匀成泥浆。置泥浆于盘上,加热干燥。将干料打击成块,然后装入石灰窑煅烧,烧至石灰石内碳酸气完全逸出。煅烧后的烧块在将其冷却和打碎磨细,制成水泥。使用水泥时加入少量水分,拌和成适当稠度的砂浆,可应用于各种不同的工作场合。吵液厅”
该水泥水化硬化后的颜色类似英国波特兰地区建筑用石料的颜色,所以被称为“波特兰水泥”。
阿斯谱丁在英国的Wakefield建设了第一个波特兰水泥厂。后来,他的儿子在英国的Grateshead又建设一个厂,1856年在德国再建设一个厂,并在那里度过了他的晚年。
阿斯谱丁父子长期对“波特兰水泥”生产方法保密,采取了各种保密措施:在工厂周围建筑高墙,未经他们父子许可,任何人不得进入工厂;工人不准到自己工作岗位以外的地段走动;为制造假象,经常用盘子盛着硫酸铜或其他粉料,在装窑时将其撒在干料上。
阿斯谱丁专利证书上所叙述的“波特兰水泥”制造方法,与福斯特的“英国水泥”并无根本差别,煅烧温度都是以物料中碳酸气完全挥发为准。根据水泥生产一般常识,在该温度条件下制成的“波特兰水泥”,其质量不可能优于“英国水泥”。然而在市场上“波特兰水泥”的竞争力大于“英国水泥”。1838年重建泰晤士河隧道工程时,“波特兰水泥”价格比“英国水泥”要高很多,但业主还是选用了“波特兰水泥”。很明显,阿斯谱丁出于保密原因在专利证书上并未把“波特兰水泥”生产技术都写出来,他实际掌握的水泥生产知识比专利证书上表明的要多。阿斯谱丁在工程生产中一定采用过较高煅烧温度,否则水泥硬化后不会具有波特兰地区石料那样的颜色,其产品也不可能有那样高的竞争力。
不过,根据专利证书所载内容和有关资料,阿斯谱丁未能掌握“波特兰水泥”确切的烧成温度和正确的原料配比。因此他的工厂生产出的产品质量很不稳定,甚至造成有些建筑物因水泥质量问题而倒塌。
在英国,与阿斯谱丁同一时代的另一位水泥研究天才是强生(I. C. Johnson)。他是英国天鹅谷怀特公司经理,专门“罗马水泥”和“英国水泥”。1845年,强生在实验中一次偶然的机会发现,煅烧到含有一定数量玻璃体的水泥烧块,经磨细后具有非常好的水硬性。另外还发现,在烧成物中含有石灰会使水泥硬化后开裂。根据这些意外的发现,强生确定了水泥制造的两个基本条件:第一是烧窑的温度必须高到足以使烧块含一定量玻璃体并呈黑绿色;第二是原料比例必须正确而固定,烧成物内部不能含过量石灰,水泥硬化后不能开裂。这些条件确保了“波特兰水泥”质量,解决了阿斯谱丁无法解决的质量不稳定问题。从此,现代水泥生产的基本参数已被发现。
1909年,强生98岁高龄时,向英国政府提出申诉,说他于1845年制成的水泥才是真正的“波特兰水泥”,阿斯谱丁并未做出质量稳定的水泥,不能称他为“波特兰水泥”的发明者。然而,英国政府没有同意强生的申诉,仍旧维持阿斯谱丁具有“波特兰水泥”专利权的决定。英国和德国的同行们对强生的工作有很高评价,认为他对“波特兰水泥”的发明做出了不可磨灭的重要贡献。
18世纪的欧洲发生了人类历史上第一次工业革命,推动了西方各国社会经济的迅猛向前,建筑胶凝材料的发展步伐也随之加快。西方国家在“罗马砂浆”的基础上,1756年发现水硬性石灰;1796年发明“罗马水泥”以及类似的天然水泥;1822年出现“英国水泥”;1824年英国政府发布第一个“波特兰水泥”专利。当代建筑“粮食”――“波特兰水泥”(硅酸盐水泥)就这样在西方徐徐诞生,同时踏上了不断改进的征途。
水泥是谁发明的?
水泥是英国的约瑟夫郑禅大·阿斯谱丁发明的,并且还取得了波特兰水泥的专利权。
水泥:粉袭弊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,用它胶结碎石制成喊竖的混凝土,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。
水泥是谁制造出来的,经历了怎样的发明过程?
作为一种在现代建筑工程中经常运用到的建筑材料,水泥的用处可以说是十分广泛。水泥最早是由一个英国的工程师斯米顿发明的。在18世纪的50年代,工程师斯米顿被任命建造灯塔。普通的灯塔材料受到海水的冲刷会损坏,所以斯米断不断寻找能够经受海水侵蚀的建筑材料。在他的研究中,他发现石灰石中加上粘土并经过一定的处理后,形成的砂浆有很高的硬度,斯米顿的研究成果为后面几十年间各个国家对水泥的研究都奠定了基础,随着各种水泥的问世,建筑行业发展的也就更快了。
一、水泥和混凝土的简介
水泥是一种粉状的水硬性胶凝材料,把它放在水中不断搅拌后形成的浆体能够在空气中逐渐硬化,同时将另一些建筑材料,比如砂、石凝固在一起。硅酸盐水泥当中的主要成分是二氧化硅,氧化钙,三氧化二铁和三氧化二铝。除了水泥之外,还有另外一种广为人知的建筑材料是混凝土,混凝土其实是用水泥,砂和石按照一定的比例和水混合在一起,再经过一些搅拌养护的步骤形成的水泥混凝土,它同样广泛应用于各种建筑工程。
二、水泥的制造方法
以硅酸盐成分为主的水泥的原料主要是石灰石和粘土。这些原料经过破碎,配料,打磨,煅烧成熟料之后,再加入适当比例的石膏或者一些混合材料,就可以制成水泥。水泥生料的配备方法有一些不同,因此,水泥的生产方法也可以分为两类,分别是干法和湿法。干法是含卜指把原料烘干磨碎,再放入窑内煅烧成熟料。湿法是指把原料和水。混合在一起磨成浆之后再放入窑那段烧成熟料。用干法生产水泥的优点是热耗较低;湿法的优点则在于操作较简单,能够方便控制生料的成分。
水泥的品质也会核猜影响建成的建筑质量,所以采用质量好的水泥是很重要的。可以通过查看水泥的外包装来判断水泥的品质好坏,一般正规厂商出产的水泥都有齐全的各种标识。另外,还可以看看水泥的颜色,呈灰白色的就改老型是正常的水泥,如果是有其他的颜色或者颜色过深,则水泥可能混合了其他的杂质。
水泥什么时候发明的
水泥是1824年发明的:
1824年,英国建筑工人约瑟夫·阿斯谱丁(JosephAspdin)发明了水亏好泥并取得了悄液波特兰水泥的专利权。他用石灰石和粘土为原料,按一定比例配合后,在类似于烧石灰的立窑内煅烧成熟料,再经磨细制成水泥。
因水泥硬化后的颜色与英格兰岛上波特兰地方用于建筑的石头相似,被命名为波特兰水泥。它具有优良的建筑性能,在水泥史上具有划时代意义。
20世纪初,随着人民生活水平的提高,对建筑工程的要求日益提高,在不断改进波特兰水泥的同时,研制成功一批适用于特殊建筑工程的水泥,如高铝水泥,特种水泥等,水泥品种已发展到100多种。它具有优良的建筑性能,在水泥史上具有划时代意义。
约瑟夫·阿斯谱丁
约瑟夫·阿斯谱丁,1824年10月21日,他在利兹获得英国第5022号的“波特兰水销运铅泥”专利证书,从而一举成为流芳百世的水泥发明人。
阿斯谱丁在英国的Wakefield建设了第一个波特兰水泥厂。后来,他的儿子在英国Grateshead又建设一个厂,1856年在德国再建设一个厂,并在那里度过了他的晚年。
水泥是哪个国家发明的,中国最早什么时候
1824年英国建筑工人约瑟夫·阿斯谱丁发明的,中国最早在1889年中国河北唐山开平煤矿附近,设立了用立窑生产的唐山“细绵土”厂。1906年在该厂的基础上建立了启新洋灰公司,年产启扮水泥4万吨。
1756年,英国工程师J.斯米顿在研究某些石灰在水中硬化的特斗做性时发现:要获得水硬性石灰,必须采用含有粘土的石灰石来烧制;用于水下建筑的砌筑砂浆,最理想的成分是由水硬性石灰和火山灰配成。这个重要的发现为近代水泥的研制和发展奠定了理论基础。
1796年,英国人J.帕克用泥灰岩烧制出了一种水泥,外观呈棕色,很像古罗马时代的石灰和火山灰混合物,命名为罗马水泥。因为它是采用天然泥灰岩作原料,不经配料直接烧制而成的,故又名天然水泥。具有良好的水硬性和快凝特性,特别适用于与水接触的工程。
1813年,法国的土木技师毕加发现了石灰和粘土按三比一混合制成的水泥性能最好。
1824年,英国建筑工人约瑟夫·阿斯谱丁(Joseph Aspdin)发明了水泥并取得了波特兰水泥的专利权。他用石灰石和粘土为原料,按一定比例配合后,在类似于烧石灰的立窑内煅烧成熟料,再经磨细制成水泥。
因水泥硬化后的颜色与英格兰岛上波特兰地方用于建筑的石头相似,被命名为波特兰水泥。它具有优良的建筑性能,在水泥史上具有划时代意义。
1871年,日本开始建造水泥厂。
1877年,英国的克兰普顿悄销灶发明了回转炉,并于1885年经兰萨姆改革成更好的回转炉。
1889年,中国河北唐山开平煤矿附近,设立了用立窑生产的唐山“细绵土”厂。1906年在该厂的基础上建立了启新洋灰公司,年产水泥4万吨。
1893年,日本远藤秀行和内海三贞二人发明了不怕海水的硅酸盐水泥。
1907年,法国比埃利用铝矿石的铁矾土代替粘土,混合石灰岩烧制成了水泥。由于这种水泥含有大量的氧化铝,所以叫做“矾土水泥”。
20世纪,人们在不断改进波特兰水泥性能的同时,研制成功了一批适用于特殊建筑工程的水泥,如高铝水泥,特种水泥等。全世界的水泥品种已发展到100多种,2007年水泥年产量约20亿吨。
中国在1952年制订了第一个全国统一标准,确定水泥生产以多品种多标号为原则,并将波特兰水泥按其所含的主要矿物组成改称为矽酸盐水泥,后又改称为硅酸盐水泥至今。
2012年,中国水泥产量达到21.84 亿吨,产量占全球50%以上。
扩展资料
水泥的功能与作用
1、胶凝材料
早于300年前的古埃及罗马人,人们被火山灰与石灰的反应现象所吸引,通过几个世纪,很多人不断发明和试验、改进,形成了今天的水泥技术及应用体系,并奠定了理论基础。
水泥较早的功能是胶凝材料,作用就是将碎石或砖类牢固地、较久地粘结在一起,而且环保、成本低廉。它的粘结能力及粘结能力的持久性是任何化学凝胶材料无法做到的。它可以粘牢石头、砖头、瓷砖、大理石等。
2、建筑结构用材料
用水泥、砂石、钢筋制成的钢筋混凝土,用于桥梁工程、隧道工程、海防工程、地下工程、建筑工程,可以承重、防腐蚀、抗冻、耐高温、抗震等。
3、防水材料
水泥不怕水,与水亲和。自始至终都与水有着密切关系,没有水的水化作用,水泥不会有任何作为。水泥可以作为长效的、环保的防水材料。
水泥的毛细孔有透气性,水泥的毛细孔起着调节水气作用,遇水后毛细孔会缩小、直至完全锁闭,形成屏障,以阻止水分子通过。熟知水泥这一特性的人,开发了防水砂浆、堵漏王、灌浆料、修补砂浆等。
4、保温材料
水泥砂浆密度约为1550-1880kg/m3,本身保温性较差,但引入空气后或与轻质多孔材料结合,将密度控制在120-270kg/m3,就具有很好的保温性能。如现浇发泡凝土、水泥发泡保温板、水泥发泡自保温砖、轻质保温砂浆等。
5、防火、耐火材料
水泥是无机矿物不燃材料,加上蛭石、珍珠岩、粉煤灰等耐火材料,可生产出隧道、钢结构专用的厚浆、环保、性能优良的干粉型防火材料、高温炉料等。
6、砌筑材料
水泥、陶粒、工业炉渣、火山灰、煤矸石、粉煤灰等,可以生产各种砌筑用的轻质有孔砖、多孔砖、免蒸养砖等。
7、抹灰找平材料
水泥可用于普通抹平砂浆、防裂砂浆、内外墙腻子等。
8、地坪材料
水泥可用于自流平地坪、耐磨地坪、水磨石地板等地坪系统。
9、无机涂料、装饰品
利用水泥、粗细骨料、无机颜料等,可以生产出具有多种不同艺术风格的装饰材料,有比较平滑的干粉涂料,有比较粗犷、形象、抽象的艺术涂料。水泥还可以做成不同形状、不同风格的艺术品、工艺品。
10、板材
水泥与轻骨料、轻钢龙骨、钢丝网架,可以制成各种规格、形状的轻质楼板、隔墙板、装配式房屋等。
11、城市环境
水泥与陶粒可以制成透水砖、城市人行道、停车场用多孔砖、绿化用有孔砖。还可用水泥、钢丝、钢结构做成城市雕塑、护栏、木塑制品等,美化城市环境。
12、其它方面
水泥在军事、航空、核工业、海洋工程、港口建设、环保工程等,也是必不可少的材料。
参考资料来源:百度百科-水泥
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