MgO-Baustoffsystem • Salzbeton • Gipsbaustoffsystem
Im Zusammenhang mit unserer Expertise auf dem Gebiet der Salz- und Mineralchemie (hexäres System der ozeanischen Salze) ist unsere Forschung auch auf drei spezielle Baustoffsysteme ausgerichtet: Magnesiabaustoff, Salzbeton und das Gipsbaustoffsystem. Vor dem Hintergrund salzbeständiger Baustoffe sind wir mit dem erreichten Stand von Wissenschaft & Forschung zum Magnesiabaustoff weltweit führend. Das schließt die Modellierung und Berechnung zu Stabilitäten der Bindemittelphasen unter verschiedenen Randbedingungen ein.
Ansprechpartner
Ausgewählte Publikationen
- Solid–liquid equilibria of Sorel phases and Mg(OH)2 in the system Na–Mg–Cl–OH–H2O. Part II: Pitzer modeling.
D. Freyer, M. Pannach, W. Voigt.
Frontiers in Nuclear Engineering 2:1236544 (2023) read online (open access) - Solid-liquid equilibria of Sorel phases and Mg(OH)2 in the system Na–Mg–Cl–OH–H2O. Part I: experimental determination of OH− and H+ equilibrium concentrations and solubility constants at 25°C, 40°C, and 60°C.
M. Pannach, I. Paschke, V. Metz, M. Altmaier, W. Voigt, D. Freyer.
Frontiers in Nuclear Engineering 2:1188789 (2023) read online (open access) - Neue Ergebnisse des Großmaßstabversuches mit Magnesiabaustoff der Rezeptur C3.
J. Aurich, M. Gruner, U. Glaubach, D. Freyer, I. Paschke, T. Popp, W. Kudla.
Bergbau 7, 308-316 (2021). - Magnesia building material (sorel cement) - from basics to application. In Cementitious materials. Composition, properties, application,
H. Pöllmann, 311-331. D. Freyer.
(deGruyter, 2017) read online - Hydrophobizing of gypsum by silanes (Part 1).
A. Winkler, S. Fritz, T. Aberle, D. Freyer and W. Voigt.
ZKG International 66(7-8), 72-78 (2013) read online; (Part 2) ZKG International 66(9), 72-79 (2013) read online - Water channel structure of bassanite at high air humidity: Crystal structure of CaSO4·0.625H2O.
H. Schmidt, I. Paschke, D. Freyer and W. Voigt.
Acta Crystallographica Section B: Structural Science 67, 467-475 (2011) read online - 9Mg(OH)2·MgCl2·4H2O, a high temperature phase of the magnesia binder system.
R.E. Dinnebier, D. Freyer, S. Bette and M. Oestreich.
Inorganic Chemistry 49, 9770-9776 (2010) read online - Can mixtures of α- and β-hemihydrates be quantified by means of thermoanalysis?
D. Freyer and W. Voigt.
ZKG International 62, 47-53 (2009) read online - The effect of retarders on the setting process in industrially relevant hemihydrate gypsum plasters [Zur Wirkung von Verzögerern auf den Abbindeprozess von technisch relevanten Stuckgipsen].
J. Schneider, D. Freyer and W. Voigt.
ZKG International 60, 68-76 (2007). - Crystallization and phase stability of CaSO4 and CaSO4 - Based Salts.
D. Freyer and W. Voigt.
Monatshefte für Chemie - Chemical Monthly 134, 693-719 (2003) read online
FuE-Abschlussberichte
- MgO-Beton C3 als langzeitbeständiges und schnellwirksames Verschlusselement für Schachtverschlüsse zukünftiger HAW-Endlager im Salinar (MgO-C3). Abschlussbericht für das BMUV-Verbundprojekt - in Bearbeitung.
- MgO-S³: MgO-Spritzbeton für Streckenverschlüsse für HAW-Endlager im Steinsalz. Abschlussbericht zum FuE-Projekt (2023).
- MgO-Spritzbeton: Verhalten bei Angriff von MgCl2-Lösung ("MgO-SEAL") Abschlussbericht zum FuE-Projekt (2020).
- Zusammenhang von Chemismus und mechanischen Eigenschaften des MgO-Baustoffs.
D. Freyer, M. Gruner and T. Popp. Freiberger Forschungshefte E15 Naturwissenschaften (2015) oder Abschlussbericht zum FuE-Projekt (2015). - Schachtverschlüsse für Endlager für hochradioaktive Abfälle (ELSA - Phase 2): Konzeptentwicklung für Schachtverschlüsse und Test von Funktionselementen von Schachtverschlüssen: zusammenfassender Abschlussbericht für das Verbundprojekt (2021).
- Schachtanlage Asse II: Nachweis der Langzeitbeständigkeit für den Sorelbaustoff der Rezeptur A1 (Bericht (2018) im Auftrag der BGE).
- Entwicklung eines Grundkonzeptes für langzeitstabile Streckendämme im leichtlöslichen Salzgestein (Carnallitit) für UTD/ UTV, Teil 2: Erprobung von Funktionselementen.
Teilbericht TB 5: TB 5.2: MgO-Baustoff - Untersuchungen zur Bildung von Sorelphasen und
Teilbericht TB 8: TB 8.1: 3-Zonen-Vorschüttung - Entwicklung, Aufbau, Test und Wirkungsweise des Dammvorbauelementes, BMBF Förderkennzeichen 02C1204
D. Freyer, W. Voigt - Die gezielte Konfektionierung von Gipsbaustoffen durch chemische Additive.
D. Freyer, J. Schneider, W. Voigt.
AIF-Abschlussbericht, 14178 BR (2007).
Wissenschaftliche Vorträge, national - international
-Auswahl-
- M. Gruner: Großtechnische Versuche - Wissensstand zu den Materialeigenschaften zement- und MgO-basierter Verschlussbaustoffe.
AKB-Workshop, Braunschweig 05.-07.09.2023. - M. Pannach, D. Freyer: Magnesiabaustoff - Stand von W&T - Thermodynamische Berechnung der Beständigkeit im Wirtsgestein Salz (Stand THEREDA).
AKB-Workshop, Braunschweig 05.-07.09.2023. - I. Paschke, D. Freyer: Magnesiabaustoff - Stand von W&T - Baustoffrezepturen und deren Eigenschaften.
AKB-Workshop, Braunschweig 05.-07.09.2023. - F. Häusler, D. Freyer: Löslichkeit von CSH-Phasen in NaCl-gesättigten Lösungen – vs. THEREDA (mit Stand CEMDATA18).
AKB-Workshop, Braunschweig 05.-07.09.2023. - I. Paschke, D. Freyer, M. Gruner, T. Popp: Overview of MgO Cement/Concrete Types.
13th US/GERMAN WORKSHOP on Salt Repository Research, Design & Operation, Santa Fe, New Mexico, USA, 20.-23.06.2023. - M. Pannach, I. Paschke, D. Freyer: Magnesia building material -Solubility data of Sorel phases and modeling in the oceanic salt system.
ABC-SALT VII, Santa Fe, New Mexico, USA, 15.-16.06.2023. - D. Freyer, T. Popp: MgO shotcrete for engineered barrier systems in salt formations - in situ tests with inflow of MgCl2 bearing solution (R&D project MgO-SEAL).
10th US/GERMAN WORKSHOP on Salt Repository Research, Design & Operation, Rapid City, SD, USA, 28.-30.05.2019. - D. Freyer: Einsatz von Magnesiabaustoff im Salzgebirge - Fragestellungen und neue Erkenntnisse.
44. Geomechanik-Kolloquium, Leipzig 13.11.2015 - D. Freyer: Sorel building material in salt formations.
6th US/GERMAN WORKSHOP on Salt Repository Research, Design & Operation, Dresden, 07.-09.09.2015. - D. Freyer: Laboruntersuchungen am Magnesiabaustoffsystem - Fragestellungen und Vorgehensweisen.
Fachgespräch des PTKA, Endlagerforschung - Verschlusssysteme – In-situ-Bauwerke aus Magnesiabaustoff und dessen chemisch-mechanische Eigenschaften im Hinblick auf HAW-Endlager. Freiberg, 28.-29.04.2015. - Paschke, D. Freyer: Das rezepturbedingte Abbindeverhalten des Magnesiabaustoffs (Phasenbildung).
Fachgespräch des PTKA, Endlagerforschung - Verschlusssysteme – In-situ-Bauwerke aus Magnesiabaustoff und dessen chemisch-mechanische Eigenschaften im Hinblick auf HAW-Endlager. Freiberg, 28.-29.04.2015. - D. Freyer, I. Paschke: Das chemisch-mechanische Verhalten der Magnesiabaustoffrezepturen bei bzw. nach sekundärem Lösungszutritt. Teil 2 – chemische Sachverhalte.
Fachgespräch des PTKA, Endlagerforschung - Verschlusssysteme – In-situ-Bauwerke aus Magnesiabaustoff und dessen chemisch-mechanische Eigenschaften im Hinblick auf HAW-Endlager. Freiberg, 28.-29.04.2015. - D. Freyer: Das System CaSO4-H2O - Ein Überblick: Von der Phasencharakteristik zur Anwendung.
Weimarer Gipstagung, Weimar 26.03.2014. - D. Freyer: Magnesia-Baustoff - Ein neuer Stand der Erkenntnisse.
Jahrestagung der GDCh-Fachgruppe Bauchemie, Kassel, 6. - 8.10.2014. - D. Freyer: Hydrophobizing of gypsum by silanes.
XV Anniversary International Scientific and Technical Conference “Modern Technologies of Dry Mixtures in Construction” Moscow, 26.-28.11.2013. - D. Freyer: The Hydrate Water Content of Bassanite - dependence on Water Activity.
ISSP 15, Xining, China, Juli 2012. - A. Winkler, D. Freyer: Zur Wirkung von Phosphonaten auf die Gipskristallisation.
Weimarer Gipstagung, Weimar 30.-31.03.2011. - D. Freyer: Fragen der Stabilität von sorelbasierten Baustoffen für Verschlussbauwerke im Kontakt mit salinaren Lösungen.
Fachgespräch Verschlussbauwerke, BMBF/BMWi, Freiberg, 20.-21.10.2009. - D. Freyer: Anforderungen an Baustoffe im Salinar: Bindemittelphasen von MgO-Baustoffen.
Jahrestagung der GDCh-Fachgruppe Bauchemie, Freiberg 8.-9.10.2009. - D. Freyer: In situ RAMAN-Spektroskopie zum thermischen Verhalten unterschiedlicher CaSO4 · 0,5 H2O – Morphologien.
Tagung GDCh-Fachgruppe Bauchemie, Koblenz, 22.-24.9.2008. - D. Freyer: Konfektionierung von Gipsbaustoffen mittels Additive - zur Wirkung von Verzögerern.
ibausil, Weimar, 22. 09. 2006.