Том 1 №4

Архив журнала Строительные материалы и изделия 2018

СТЕКЛОВИДНЫЕ ЗАЩИТНО-ДЕКОРАТИВНЫЕ ПОКРЫТИЯ НА ДРЕВЕСНО-СТРУЖЕЧНЫХ ПЛИТАХ

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2018-1-4-4-12
Аннотация
Разработаны научно-технологические основы получения стекловидных покрытий на древесине с использованием факела низкотемпературной плазмы. Перед плазменным напылением стеклопорошков зерновым составом 60-120мкм, на лицевую поверхность древесно-стружечной плиты (ДСП) наносили специальное защитное покрытие, предохраняющее ДСП от деструкции при высокотемпературном воздействии плазменной струи. Разработан состав промежуточного защитного покрытия, включающий смесь тонкомолотого стеклопорошка и жидкого стекла. Предварительное нанесение промежуточного защитного слоя предусматривает несколько последовательных технологических операций.
Для получения стекловидных покрытий использовали бой цветных и бесцветных стёкол, который предварительно мололи в шаровых фарфоровых мельницах. Разработаны оптимальные технологические параметры плазменного напыления стеклопорошков на лицевую поверхность ДСП. Оптимальными параметрами плазменного оплавления является: ток -800А; рабочее напряжение – 30В, расход плазмообразующего газа аргона 2м3/час.
Исследованы эксплуатационные и эстетико-потребительские свойства стекловидных защитно-декоративных покрытий. Установлено, что стекловидные защитно-декоративные покрытия обладают высокой прочностью сцепления с промежуточным защитным слоем. Полученные стекловидные защитно-декоративные покрытия на основе цветных и бесцветных стёкол обладают высокой водостойкостью, кислотостойкостью, щелочесткойкостью, а также микротвёрдостью и высокими эстетическими показателями.
Технология рекомендуется к широкому промышленному внедрению.
PDF

ОПТИМИЗАЦИЯ СОСТАВА СЫРЬЕВОЙ СМЕСИ СЕРЕБРЯНСКОГО ЦЕМЕНТНОГО ЗАВОДА

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2018-1-4-13-20
Аннотация
В настоящее время основной тенденцией технического развития в цементной промышленности России, является оптимизация всех технологических переделов производства. Получение портландцемента высокого качества является многофакторным процессом. На него влияет не только физико-химические превращения сырьевых компонентов, происходящие при обжиге цементного клинкера, но и каков будет состав сырьевой смеси и, качественно ли приготовлена данная смесь. Работа заключается в исследовании и подборе оптимальной рецептуры сырьевой смеси, с целью получить цемент с высокими показателями качества. Данное направление позволит: во-первых, расширить сырьевую базу, перерабатывать сырьё, которое направляется в отвалы из-за того, что в нем содержится большое количество кварца и примесных соединений; во-вторых, произвести небольшую реконструкцию линии подготовки сырьевой смеси. В данный момент завод работает на миксованных смесях алюмосиликатного сырья, т.е. используется два вида алюмосиликатного сырья, предварительно смешанные в определенных соотношениях, в результате чего это сказывается на точность дозирования компонентов. Точность дозирования современных дозаторов, составляющая (1…2) %, является часто недостаточной. В связи с этим, предложен и исследован новый вариант оптимального состава смеси. Данный вариант «чистой» шихтовки компонентов, позволит улучшить процесс смешивания исходного сырья, управлять процессом составления пропорций смесей в линии подачи материалов. А также позволит устранить долговременные отклонения, гарантируя решение проблем на самой ранней стадии их возникновения. Результатом данной работы является получение качественного готового продукта, снижение затрат на энергоресурсы и экономическая эффективность предлагаемого решения.
PDF

ВЛИЯНИЕ КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ SiO2 НА ТЕРМИЧЕСКОЕ ЦИКЛИРОВАНИЕ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИТОВ

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2018-1-4-21-29
Аннотация
Полимерные композиты широко используются в космической промышленности для изготовления космических аппаратов, спутниковых панелей, антенн, терморегулирующих по-крытий и др. В космосе они подвергаются суровым условиям окружающей среды, таким как ультра-фиолет, глубокий вакуум, атомарный кислород, заряженные частицы, антропогенные обломки, микрометеоиды, электромагнитное излучение и термические циклы, которые вызывают сильную деградацию материала. Одним из наиболее важных экологических эффектов материалов на основе полимеров является термический цикл, в котором композит подвергается большой разнице температур от ˗170˚C до + 200˚C. В работе представлена оценка использования композитов на основе полиалканимидной матрицы и наполнителя в виде SiO2 аморфной и кристаллической структуры в условиях термоциклирования. Представлены данные по изменению предела прочности при растяжении, модуля упругости при растяжении и относительного удлинения при растяжении материалов после нескольких циклов резкого перепада теператур (от -190 до +200° С). Термический цикл повторялся 5, 10 и 20 раз. Показано, что образец полиалканимида обладает большим значением прочности при растяжении и модулем упругости по сравнению с высоконаполненными композитами. Однако, при термоциклировании наблюдается значительное снижение этих параметров. Для высо-конаполненного образца композита с 65 % содержанием кристаллического SiO2 снижение прочности при растяжении и модуля упругости после термоциклирования незначительно и находится в пределах погрешности измерения. Композит с аморфным SiO2 более подвержен изменению механических свойств после термоциклирования в сравнении с композитом, содержащим кристаллический SiO2.
PDF

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ДИСПЕРСНЫХ ДОБАВОК НА СРОКИ СХВАТЫВАНИЯ И МИКРОСТРУКТУРУ ВЫСОКОГЛИНОЗЕМИСТОГО ЦЕМЕНТА

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2018-1-4-30-37
Аннотация
Статья посвящена комплексному исследованию влияния модифицирующих дисперсных добавок корундового состава (реактивный, табулярный, диспергирующий глинозем) и искусственного керамического вяжущего на сроки схватывания и микроструктуру высокоглиноземистого цемента. Искусственные керамические вяжущие глиноземистого состава характеризуются сходным химическим, фазовым и зерновым составом с модифицирующими добавками и отличаются наличием частиц менее 100 нм (до 0,5%). Исследуемые материалы представляют собой тонкодисперсные полифракционные системы от 0,1 до 13 мкм с максимальным содержанием частиц диаметром 2-10 мкм. При этом более грубодисперсными являются диспергирующий и реактивный глинозем. Методом микроскопии установлено, что вводимые добавки значительно уплотняют структуру образцов высокоглиноземистого цемента, в наибольшей степени это характерно для составов с добавлением искусственного керамического вяжущего.
Проведены исследования влияния дисперсных добавок на сроки схватывания цементных масс. Установлено, что введение искусственного керамического вяжущего или диспергирующего глинозема в количестве 0,5% почти в два раза ускоряет начало твердения состава, однако дальнейшее увеличение содержания добавки никак не влияют на этот показатель. Максимальное сокращение времени начала и в целом всего интервала схватывания вызывает введение 5% табулярного глинозема.
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

ИЗУЧЕНИЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ ОБРАЗЦОВ НА АКТИВИРОВАННЫХ МИНЕРАЛЬНЫХ ПОРОШКАХ РАЗЛИЧНЫХ СОСТАВОВ

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2018-1-4-44-50
Аннотация
В статье представлены результаты испытания асфальтобетонных образцов на основе активированного минерального порошка из кремнеземсодержащего сырья. Активированный наполнитель получали путем совместного помола отходов мокрой магнитной сепарации (ММС) железистых кварцитов Кур-ской магнитной аномалии в шаровой планетарной мельнице в присутствии поверхностно-активных веществ (стеариновая кислота, адгезионная добавка Амдор-10) и битума. В первую очередь необходимо отметить, что применение активированного минерального порошка в составе асфальтобетонной смеси привело к увеличению плотности упаковки композита. Это отразилось не только на технологическом процессе, но и способствовало снижению пористости минерального остова. В работе было установлено, что применение ПАВ в процессе размола минерального порошка позволило повысить прочность асфальтобетонных образцов. Однако изменение показателей трещиностойкости и сдвигоустойчивости асфальтобетонных образцов, определенных по отношению соответствующих пределов прочности при сжатии, не произошло (таблица). Это связано с тем, что произошло пропорциональное изменение всех прочностных характеристик при различных температурах. Анализ физико-механических характеристик свойств асфальтобетона позволил сделать вывод о возможности применения активированного минерального порошка из отходов ММС в качестве составляющей асфальтобетонных смесей.
PDF