Caratteristiche fisiche

Gli alluminati formatesi durante la cottura a bassa temperatura sono responsabili della presa veloce (circa da 2 a 3 minuti) e dell'aumento della resistenze meccaniche durante le prime ore. L'idratazione del cemento continua nel tempo e determina la crescita delle resistenze per molti mesi come, mostrato nella figura 1.

 Figura 1: cinetica di indurimento oltre i 10 anni

Il Cemento Naturale Prompt ha la peculiarità di poter essere utilizzato in dosi tra il 10 e il 50% di peso rispetto alla malta secca, o addirittura del 100% nel caso di boiacche.

La figura 2 dà un'idea circa le resistenze meccaniche raggiungibili in relazione al rapporto acqua-cemento.

Figura 2: cinetica d’indurimento, secondo il dosaggio e il rapporto acqua/cemento

Nella figura si osservano due aree:
- l’area ad alta resistenza iniziale, in caso di rapporto acqua/cemento <0,5. Queste prestazioni sono adatte per lavori di tenuta, rapidi e impermeabilizzazione. Le alte resistenze, che si afficinano a quelle dei cementi artificiali Portland implicano una bassa porosità.
- l'area a bassa resistenza, in caso di rapporto acqua/cemento > 0,5. Caratterizzata da prestazioni meccaniche e dosaggi simili a quelle delle calci idrauliche naturali. Le caratteristiche di assorbimento d'acqua e la porosità sono vicine a quelle delle malte a base di 'cemento romano' risalenti al XIX secolo.

Caratteristiche chimiche

La composizione chimica del Cemento Naturale Prompt fa parte della vasta famiglia dei cementi naturali.

La composizione chimica è molto costante, con un contenuto di carbonato di calce e magnesio compreso tra il 72 e il 78 % (Tabella 1) ed è vicina a quella di un classico clinker di Portland o a quella delle calci idrauliche naturali. 

Tabella 1: Composizione chimica

Caratteristiche mineralogiche

L'originalità del Cemento Naturale Prompt non è legata ad una composizione chimica particolare, ma piuttosto alla cottura a bassa temperatura e a largo spettro termico da 600 a 1200 °C (al di sotto del punto di fusione), leggermente superiore a quella delle calci idrauliche naturali
Ciò comporta la formazione di una vasta gamma di minerali, molto diversi da quelli dei cementi artificiali moderni Portland ma identici a quelli presenti nelle calci idrauliche naturali anche se in proporzioni differenti (Tabella 2).
All'uscita del forno si possono individurare:  
- una parte della pietra non è trasformata ma è semplicemente disidratata. Si tratta di pietra non cotto. 
- una parte parte si è trasformata per dare il via a fasi amorfe o scarsamente cristallizzate, dunque ad un’intera famiglia d’alluminati (C 4 AF, C3A, C12A7 e C2AS C4A3S) responsabili della presa e dell’indurimento rapido nel corso delle prime ore di idratazione e dei silicati sotto forma forma di belite (C2S) permettono un aumento in resistenza per diversi mesi. L'alite (C3S) è presente in piccole quantità, in quanto questo minerale comincia a formarsi intorno ai 1200 ° C. Si tratta di pietra ben cotta.
- una parte della pietra ha raggiunto la fusione (clinkerizzazione) parziale (aree molto vicine al fuoco)  formando così una piccola quantità di alite. Il fatto che la composizione chimica sia simile a quella di un clinker di Portland, permette la formazione di silicato tricalcico, molto idraulico, che apporta una resistenza supplementare già dopo poche settimane. Si tratta di pietra stracotta.

Questo ultimo punto è molto importante perché piccole fusioni di materia sono inevitabili con la cottura in forni verticali. I minerali formati in questa fase liquida non devono alterare il Cemento Naturale dopo l’idratazione. Ad esempio, una materia prima più ricca in argilla formerà in questa fase liquida più minerali alluminosi, la cui idratazione può portare seri problemi di durabilità.

La presenza di pietre cotte a temperature diverse conferisce al Cemento Naturale Prompt le sue caratteristiche peculiari.

Tabella 2: composizione mineralogica