Демина Л.Н.

Кандидат технических наук, доцент, Сибирский федеральный университет, Россия

КЕРАМИЧЕСКИЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НЕТРАДИЦИОННОГО ВИДА СЫРЬЯ

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2020-3-3-40-46
Аннотация
В работе подняты вопросы поиска возможности получения строительного керамического материала с применением особого вида сырьевого составляющего. Основой в составе керамических масс был выбран диопсидовый концентрат в связи с его положительными параметрами необходимыми для по-вышения прочностных свойств материала и в целях поддержки местных месторождений сырья Восточносибирского региона. Для снижения оптимальной температуры обжига в небольших количествах использовался водно-щелочной раствор из силиката натрия. Химический состав диопсидовой породы показал в основном наличие оксидов кремния. Рентгеноструктурный анализ выявил присутствие диопсида, кварца и кальцита. Натрий-силикатное стекло характеризуется полным содержанием кремнезема и модулем в значении 3. С помощью диаграммы состояния трехкомпонентных систем установлены температурные границы необходимые для спекания керамических масс. Кривые плавкости показывают, что при температуре 1040оС значения первичного расплава у различных составов составляют 4-14%, а полное содержание расплава наблюдается при 1475оС. Определены показатели физико-механических свойств керамического материала, где при температуре обжига 1000-1100оС величина огневой усадки составила не более 1%, водопоглощение до 10%, прочность на сжатие до 31 МПа. Причем с увеличением количества диопсида до 90% в массе, прочность возрастает, а усадка уменьшается. Рентгенофазовый анализ составов определил преимущественно аналитические линии диопсида, которые начинают уменьшаться 1000оС, что определяет взаимосвязь с жидким стеклом. Кривые ДТА и ТГ термограммы показали эндотермический и экзотермический эффекты, обусловленные выходом адсорбированной воды и кристаллизации стекла. Установлена возможность получения высокопрочной малоусадочной керамики с использованием диопсидового сырья как основы керамических масс при добавлении в виде плавня натрий-силикатного стекла.
PDF