Was ist amorph?

Amorph (von griechisch “amorphos” = gestaltlos) bezeichnet Materialien, deren Atome oder Moleküle keine regelmäßige, periodische Kristallstruktur aufweisen, sondern ungeordnet angeordnet sind. Im Bauwesen spielt diese Materialeigenschaft eine wichtige Rolle bei der Beurteilung und Auswahl von Baustoffen.

Amorph vs. kristallin

Der Unterschied zwischen amorphen und kristallinen Materialien liegt in der inneren Struktur:

Amorphe Baustoffe

Im Bauwesen begegnen uns zahlreiche amorphe Materialien:

• Glas: Der bekannteste amorphe Baustoff. Durch schnelles Abkühlen der Schmelze wird die Kristallisation verhindert.
• Bitumen: Der Hauptbestandteil von Asphalt ist amorph und wird für Straßenbeläge und Abdichtungen verwendet.
• Puzzolane: Amorphe vulkanische Gesteine, die als Zuschlagstoffe im Beton die Festigkeit und Dauerhaftigkeit verbessern.
• Silikastaub (Microsilica): Amorph und hochreaktiv, wird als Zusatzstoff in Hochleistungsbeton eingesetzt.
• Schlacke: Amorphe Hüttenschlacke dient als Zementersatzstoff (Hüttensand).

Bedeutung im Bauwesen

Die amorphe Struktur hat direkte Auswirkungen auf die Baustoffeigenschaften:

• Reaktivität: Amorphe Materialien wie Puzzolane und Silikastaub sind chemisch reaktiver als ihre kristallinen Gegenstücke und können mit Calciumhydroxid reagieren (puzzolanische Reaktion).
• Verformbarkeit: Glas lässt sich in der Schmelze formen, weil es keinen festen Schmelzpunkt hat.
• Dauerhaftigkeit: Die chemische Beständigkeit amorpher Materialien unterscheidet sich oft von kristallinen Varianten desselben Stoffes.
• Alkali-Kieselsäure-Reaktion (AKR): Amorpher Quarz in Zuschlagstoffen kann mit dem Alkali im Zement reagieren und zu Betonschäden führen. Dies muss bei der Betonherstellung berücksichtigt werden.

Verwandte Begriffe

• Kristallin
• Glas
• Puzzolane
• Silikastaub
• Bitumen

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