Ключевые слова: структурообразование

Экспериментальные исследования процессов структурообразования композиционных смесей с техногенным механоактивированным кремнеземистым компонентом

https://doi.org/10.58224/2618-7183-2023-6-2-5-18
Аннотация
В статье рассмотрены вопросы утилизации техногенного волокнистого материала – отходов базальтового производства. Был изучен химический состав техногенного волокнистого материала, установлено, что он на 44% состоит из SiO2. Была изучена с помощью ИК-спектроскопии исходная порода базальта, которая претерпевает изменения при высокотемпера-турной обработке в процессе получении базальтового волокна. Был проведен помол корольков в течение 30 минут, позволяющий достигнуть удельной поверхности 800 м2/кг. Дальнейший помол не приводит к увеличению удельной поверхности, что связано с явлением вторичной агрегации тонкодисперсных частиц. Исследование на РЭМ показали, что «корольки» до помола имеют в основной своей массе округлую либо овальную форму. Были заформованы составы и определены прочностные характеристики образцов на 3 и 28 сутки. Установлен максимальный прирост прочности 59 МПа в возрасте 28 суток у образцов с добавкой 5% размолотых «корольков». При введении корольков в количестве 10% (состав 5) от массы цемента отмечается интенсивный набор прочности в ранние сроки твердения (7 суток) с достижением прочности 38 МПа, немного выше прочности контрольного состава. Введение 15% размолотых «корольков» дают значение прочности немного ниже (32 МПа) значений контрольного состава (37 МПа) на всех стадиях твердения.
PDF

СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЕ В ЩЕЛОЧЕАКТИВИРОВАННЫХ АЛЮМОСИЛИКАТНЫХ ВЯЖУЩИХ СИСТЕМАХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРИРОДНОГО СЫРЬЯ РАЗЛИЧНОЙ КРИСТАЛЛИЧНОСТИ

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2018-1-4-38-43
Аннотация
Вопросы повышения эффективности применения традиционных сырьевых материалов, а также расширения потенциальных областей практического применения нетрадиционных и альтернативных видов сырья различного происхождения приобретают все больший интерес среди ученых материаловедов и представителей производства. Изучение этих вопросов направлено на решение не только научных задач: более глубокое понимание структуры и свойств сырья. Полученные результаты позволят решать ряд технологических и технико-экономических задач.
В большей степени это актуально при работе с вновь используемыми видами сырья, а также при разработке новых видов материалов. Касательно области строительного материаловедения, классическим вопросом является поиск путей изучения реакционной активности сырьевых материалов в различных условиях, ее направленного регулирования и, как правило, ее повышения с целью получения материалов более высокого качества.
Среди распространенных и широко востребованных видов материалов строительного назначения следует отметить вяжущие щелочной активации и композиты на их основе.
В работе приводятся результаты гранулометрического анализа суспензий щелочеактивированных алюмосиликатов с разной степенью кристалличности. Выявлено, что в процессе щелочного воздействия происходит растворение зерна алюмосиликатного компонента с образованием щелочь-алюмосиликатного геля, который в зависимости от степени кристалличности алюмосиликатного сырья вступает во взаимодействие с не полностью растворенным зерном по принципу сродства структур, но с различной степенью активности. Установлено, что степень кристалличности алюмосиликата обратно пропорциональна его растворимости в условиях высокощелочной среды. Предложена схема механизма формирования геополимерной системы в процессе щелочной активации.
PDF

ОПТИМИЗАЦИЯ РЕЦЕПТУРНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЯЧЕИСТОБЕТОННОЙ СМЕСИ

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2018-1-2-30-36
Аннотация
Газобетон на данный момент является одним из перспективных теплоизоляционных материалов. Однако получение высококачественных газотетонных изделий сопряжено с рядом трудностей, связанных в первую очередь с особенностями технологии о изготовления и, в частности, с формированием его структуры в период газовыделения и влияния на этот процесс большого количества факторов. Лучшими условия для формирования ячеистых бетонов создаются при совпадение максимального газовыделения и оптимальных значений пластично-вязких характеристик газобетонной смеси. Достигнуть оптимальных условий крайне тяжело, что приводит к ухудшению физико-механических характеристик конечных изделий. Одним из способов, направленных на решения данной проблемы является повышение количества воды затворения, однако, на ряду с положительным эффектом (снижению вязкости системы), это приводит к снижению газоудерживающей способности смеси. В связи с чем была рассмотрена возможность повышения эффективности производства ячеистобетонной смеси путем оптимизации рецептурно-технологических параметров. С помощью метода математического планирования был проведен трёхфакторный эксперимент, в качестве факторов варьирования выступали: длительность предварительного выдерживания смеси, дозировка газообразователя и водотвердое отношение, выходными параметрами служили предел прочности при сжатии и средняя плотность конечных изделий. Полученные результаты позволили выявить закономерности изменения выходных параметров от варьируемых факторов и установить, что предварительное выдерживание смеси перед введением газообразователя положительно влияет структуры и, как следствие, физико-механические характеристики конечных изделий.
PDF