في أوائل سبعينيات القرن العشرين، نجحت لافارج في فرنسا في تطوير أدوات التسمين المنخفضة، تليها تطوير أدوات التسمين المنخفضة للغاية، والتي اكتسبت تطبيقًا عالميًا في الثمانينيات.لا يوجد معيار موحد لتصنيف هذه القواربوفقا لمعايير ASTM في الولايات المتحدة، يتم تعريفها بناء على محتوى CaO في المنتج.
على عكس الـ (كاستابلز) المقاومة للنيران التقليديةالأسمنت منخفض الجودة والأسمنت منخفض الجودة يستبدل جزئياً أو إلى حد كبير أسمنت ألومينات الكالسيوم بأسطوانات فائقة الدقة ذات التركيب الكيميائي نفسه أو مماثل للمادة الرئيسية للأسمنتبالإضافة إلى ذلك ، يتم إضافة كميات صغيرة من المشتتات (مخففات المياه) ومسرّعات التأخير. تستخدم الطوابق الخالية من الأسمنت مسحوقات فائقة الدقة أو أوكسيدات الديون كلياً كمواد ربطة.
تختلف آليات التثبيت وتصلب أسمنت منخفض الارتفاع ، والأسمنت المنخفض للغاية ، والأسمنت الخالي من الأسمنت عن أسمنت ألومينات الكالسيوم التقليدي.بينما يعتمد الأسمنت التقليدي في المقام الأول على ربط الترطيب، يظهر الخرسانة منخفضة الستهل كل من الترطيب والربط التخثر، والخرسانة منخفضة الستهل هي في الغالب ربط التخثر، والخرسانة الخالية من الاسمنت تعتمد بالكامل على ربط التخثر.
المبدأ وراء ربط التخثر هو كما يلي: في الصبغات السيليكا الألومينا التي تحتوي على مسحوق فائق الدقة SiO2،خلط المسحوق مع الماء يشكّل جزيئات كولويدية بسبب النشاط العالي لساي او 2 مسحوق فائق الدقةينفصل سطح هذه الجسيمات الثقيلة مجموعات Si-OH إلى Si-O− و H+ ، مما يعطي الجسيمات شحنة سلبية.هذه الجسيمات المشحونة سلباً تمتص أيونات Al3+ و Ca2+ التي يتم إطلاقها ببطء أثناء تحليل هيدروليز المواد الكالسيومية، مما يؤدي إلى انخفاض في إمكانات زيتا للجسيمات الكولويدية. عندما يصل الامتصاص إلى النقطة الكهربائية (حيث تكون الجسيمات الكولويدية محايدة) ، يحدث التخثر.تشكيل روابط تصلب من خلال التجفيف.
يمكن أن تستخدم الأسمنت المنخفضة، والأسمنت المنخفض للغاية، والقذائف الخالية من الأسمنت الجمعيات والمساحيق المصنوعة من الطين، والألومينا المرتفعة، والموليت، والكوروندوم، والمواد التي تحتوي على الكربون، أو كربيد السيليكون.اختيار المواد الملصقة مثل مسحوق فائق الدقة أو السيليكا / ألومينا سول يعتمد على التركيب الكيميائي للجيرعلى سبيل المثال:
تمثل هذه القوالب المبتكرة تقدماً كبيراً في تكنولوجيا المواد المقاومة للنيران ، مما يوفر أداءً محسّنًا وتطبيقات أوسع عبر الصناعات عالية درجة الحرارة.
