Разработка негорючих строительных материалов на основе металлофосфатных связующих

Разработка негорючих строительных материалов на основе металлофосфатных связующих

Автор: Шаповалова, Елена Владимировна

Шифр специальности: 05.23.05

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 1999

Место защиты: Омск

Количество страниц: 139 с.

Артикул: 218195

Автор: Шаповалова, Елена Владимировна

Стоимость: 250 руб.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ПРОБЛЕМА ПРОИЗВОДСТВА НЕГОРЮЧИХ ФОСФАТНЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ.
1.1 ВИДЫ ФОСФАТНЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ.
1.1.1 Связующие на основе фосфорной кислоты и е солей.
1.1.2 Огнеупоры на основе металлофосфатов
1.1.3 Теплоизоляционные фосфатные материалы
1.1.4 Стеклопластики на основе фосфатных связующих
1.1.5 Фосфатные безобжиговые облицовочные плитки и древесностружечные плиты на органофосфатном связующем.
1.1.6 Металлофосфатные покрытия
1.2 НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ СИНТЕЗА МЕТАЛЛОФОСФАТНЫХ
СВЯЗУЮЩИХ С ЗАРАНЕЕ ЗАДАННЫМИ СВОЙСТВАМИ.
1.2.1 Особенности проявления вяжущих свойств у фосфатов
1.2.2 Классификация фосфатных связующих в зависимости от интенсивности процесса взаимодействия их компонентов и процессом структурообразования
1.2.3 Механизм отверждения фосфатных связующих.
1.2.4 Исследования влияния природы катиона металла на свойства фосфатных связующих
1.3 УЛУЧШЕНИЕ СВОЙСТВ ФОСФАТНЫХ МАТЕРИАЛОВ ПУТЕМ
ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ИХ СТРУКТУРУ
1.3.1 Особенности строения фосфатов
1.3.2 Способы воздействия на вяжущие материалы различными физическими полями с целью улучшения эксплуатационных свойств .
Глава 2. СЫРЬЕВЫЕ МАТЕРИАЛЫ, МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ И РАСЧЕТОВ
2.1 СЫРЬЕВЫЕ МАТЕРИАЛЫ.
2.1.1 Ортофосфорная кислота
2.1.2 Алюмохромфосфатное связующее АХФС
2.1.3 Калъцийфосфатное связующее КФС.
2.1.4 Ультрадисперсные порошкй УДП. .
2.1.5 Стеклоткань.
2.1.6 Золаунос
2.1.7 Методика синтеза кальцийхромфосфатного связующего КХФС
2.1.8 Методика изготовления неорганического стеклопластика
2.1.9 Методика изготовления образцов восьмерок
2.2 МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ
2.2.1 Методика снятия рентгеновских спектров .
2.3 МЕТОДИКИ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ОБРАЗЦЫ РАЗЛИЧНЫМИ ФИЗИЧЕСКИМИ ПОЛЯМИ
2.3.1 Методика обработки связующего торсионными полями.
2.3.2 Методика воздействия ультразвуком
2.3.3 Методика обработки в постоянном магнитном поле.
2.4 МЕТОДИКИ РАСЧЕТОВ.
2.4.1 Методика расчета необходимого количества сырьевых компонентов для синтеза кальцийхромфосфатного связующего
2.4.2 Методика построения математической модели при исследовании локальных участков диаграмм.
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА НЕГОРЮЧЕГО СТРОИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА НА ОСНОВЕ МЕТАЛЛОФОСФАТНОГО СВЯЗУЮЩЕГО
3.1 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ СИНТЕЗА КАЛЬЦИЙХРОМФОСФАТНОГО СВЯЗУЮЩЕГО.
3.1.1 Предпосылки создания нового металлофосфатного связующего
3.1.2 Поиск области гомогенности кальцийхромфосфатного связующего
3.1.3 Расчет математической зависимости, определяющей необходимое для синтеза КХФС количество .оксидов кальция, хрома III и фосфорного ангидрида
3.1.4 Зависимость прочности образцов неорганического стеклопластика от состава связующего.
3.2 ИЗГОТОВЛЕНИЕ НЕОРГАНИЧЕСКОГО СТЕКЛОПЛАСТИКА НА ОСНОВЕ КАЛЬЦИЙХРОМФОСФАТНОГО СВЯЗУЮЩЕГО
3.2.1 Выбор температурного режима обработки стеклопластика.
3.2.2 Определение оптимального состава неорганического стеклопластика
3.3 ИЗУЧЕНИЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ УПРАВЛЕНИЯ СВОЙСТВАМИ МЕТАЛЛОФОСФАТНЫХ СВЯЗУЮЩИХ
3.3.1 Исследование влияния различных физических полей на свойства металлофосфатных связующих
3.3.2 Исследование кристаллической структуры, возникающей при отверждении металлофосфатных связующих под влиянием различных физических полей
3.3.3 Влияние обработки металлофосфатных связующих в различных физических полях на их технологические свойства.
3.4 МОДИФИЦИРОВАНИЕ МЕТАЛЛОФОСФАТНЫХ СВЯЗУЮЩИХ МИКРОДОБАВКАМИ УЛЬТРАДИСПЕРСНЫХ ПОРОШКОВ.
3.4.1 Исследование влияния ультрадисперсных порошков на микроструктуру связующих
3.4.2 Влияние добавок УДП на механические свойства образцов, изготовленных на основе металлофосфатных связующих
3.4.3 Влияние температуры, при которой вводится добавка УДП на
свойства связующего .
Глава 4. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРАКТИЧЕСКОМУ ПРИМЕНЕНИЮ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ
4.1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ НА ВЫПУСК ОПЫТНОЙ ПАРТИИ КАЛЫДИЙХРОМФОСФАТНОГО СВЯЗУЮЩЕГО.
4.1.1 Общая характеристика производства
4.1.2 Характеристика производимой продукции
4.1.3 Характеристика исходного сырья и материалов
4.1.4 Технологический процесс получения КХФС.
4.1.4.1 Описание процесса
4.1.4.2 Стадии технологического процесса.
4.1.4.3 Подготовка компонентов и их аналитический контроль.
4.1.4.4 Процесс изготовления КХФС .
4.1.5 Нормы расхода основных видов сырья и материалов
4.1.6 Спецификация на основное технологическое оборудование
4.1.7 Основные правила безопасной эксплуатации.
4.1.8 Пожаро и взрывобезопасность и токсические свойства сырья и готового продукта
4.1.9 Обозначения на технологической схеме.
4.2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ НА ПРОИЗВОДСТВО НЕОРГАНИЧЕСКОГО СТЕКЛОПЛАСТИКА НА ОСНОВЕ КХФС. .
4.2.1 Общая характеристика производства
4.2.2 Характеристика производимой продукции
4.2.3 Характеристика исходного сырья и материалов
4.2.4 Технологический процесс получения неорганического стеклопластика.
4.2.4.1 Описание процесса
4.2.4.2 Стадии технологического процесса.
4.2.4.3 Подготовка компонентов и их аналитический контроль
4.2.4.4 Изготовление плит неорганического стеклопластика
4.2.5 Нормы расхода основных видов сырья и материалов.
4.2.6 Спецификация на основное технологическое оборудование.
4.2.7 Контроль производства.
4.2.8 Основные правила безопасной эксплуатации производства.
4.2.9 Пожарно и взрывобезопасные и токсические свойства сырья и готовой продукции.
4.3 ТЕХНОЛОГИЯ МОДИФИЦИРОВАНИЯ АЛЮМОХРОМФОСФАТНОГО СВЯЗУЮЩЕГО УЛЬТРАДИСПЕРСНИМИ ПОРОШКАМИ
4.3.1 Характеристика используемых материалов
4.3.2 Технологический процесс модифицирования связующего
4.3.2.1 Описание процесса.
4.3.2.2 Стадии процесса.у.
4.3.3 Подготовка компонентов и их аналитический контроль
4.3.4 Норма расхода основных видов сырья и времени
4.3.5 Спецификация на основное оборудование.
4.3.6 Контроль производства.
4.3.7 Основные правила безопасной эксплуатации производства
4.3.8 Пожаровзрывобезопасные и токсические свойства сырья и готовой продукции
4.4 РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРИМЕНЕНИЮ РАЗРАБОТАННЫХ
МАТЕРИАЛОВ В ПРОМЫШЛЕННОМ. И ГРАЖДАНСКОМ
СТРОИТЕЛЬСТВЕ. .
4.4.1 Область рационального использования стеклопластика, изготовленного на основе КХФС или на основе АХФС,
модифицированного УДП.
4.4.2 Область рационального использования металлофосфатных связующих, модифицированных УДП.
5. выводып
6 .ЛИТЕРАТУРА,.
7.ПРИЛОЖЕНИЯ.
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на ой Международной конференции молодых ученых в СанктПетербурге СПГАСУ апрель г, на международной конференции Автомобильные дороги Сибири в Омске СибАДИ апрель г, на ежегодных научнотехнических конференциях СибАДИ г, Международном конгрессе по биоэнергоинформатике БЭИ в Барнауле июль г. Публикации. По теме диссертации имеется 6 публикаций, подано 2 заявки на изобретение. Глава 1. Материалы на основе фосфатов, исходя из химического состава связующих, использованных при их производстве, можно подразделить на два класса 8. К первому классу относятся материалы, в исходном составе которых в качестве связующих имеются только неорганические соединения, например, связующие на основе фосфатов или смеси фосфатов и жидкого стекла. Ко второму относятся материалы, в составе которых кроме фосфатных связующих содержатся различные виды органических вяжущих, например, вяжущие на основе фосфатов и карбамидной смолы органофосфатные вяжущие. Связующие на осноде фосфорной кислоты и е солей. Особое место среди фосфатных материалов занимают фосфатные связующие, являющиеся основой при создании материалов нового класса. Связующими называют составы, обладающие смачиванием, адгезией и способные к самопроизвольной конденсации отвердеванию при нормальных или при измененных условиях нагревание, изменение , взаимодействие отвердителей 9. Концентрированные вязкие растворы неорганических полимеров можно получать растворением 1твердых полимеров или химически малоактивных стекол, 2веществ, склонных к полимеризации, 3оксидов, гидроксидов и солей в ассоциированных жидкостях с образованием в результате реакции кислотноосновного взаимодействия кислых связок, 4металлов в кислотах, склонных к полимеризации, когда в результате реакции окислениявосстановления образуются кислые вязкие растворы 9. Многие исследователи в качестве фосфатного связующего использовали только ортофосфорную кислоту . Е смешивали с порошкообразными оксидами магния, цинка ,, титана , железа , меди, алюминия, хрома и др. Было отмечено , что активность фосфорной кислоты по отношению к оксидам возрастает в ряду i, i, А0з, , Сгз, , , , , , . Предлагали также вводить в ортофосфорную кислоту порошкообразный металл алюминий , никель . В других случаях вместо оксидов использовали гидроксиды алюминия , кальция , . Дальнейшие исследования проводились с целью снижения кислотности фосфатных связующих. Было замечено, что концентрированные растворы алюмофосфатов имеют высокую, вязкость, склонны к стеклованию поскольку для фосфора характерны ковалентные связи и наличие ассоциатов 9,,. Было установлено, что алюмофосфатная связка содержит трифосфаталюминиевый комплекс НЮ3,. Методика синтеза алюмофосфатной связки приводится в статье В. А. Копейкина . Нагревании. Готовая связка представляет собой прозрачный сиропообразный раствор. Для того, чтобы устранить недостатки, присущие алюмофосфатной связке, была предпринята попытка заместить ионы алюминия на ионы другого металла. Выбор металла производился с учтом того, что сила водородной связи в ряду солей различных катионов возрастает с увеличением электроотрицательности металла . Следовательно, вяжущая и адгезионная активность фосфатных связок в ряду Ъъ. А1 Сг должна возрастать. Рядом авторов была синтезирована хромфосфатная связка ,,. Е получали, растворяя оксиды и гидроксиды хрома, хлорид хрома в ортофосфорной кислоте. Сложность заключалась в трудной растворимости соединений 3хвалентного хрома. Е.В. Тананаев предложил растворять в ортофосфорной кислоте хромовый ангидрид с его последующим восстановлением до 3хвалентной формы . Следующим шагом стал синтез алюмохромфосфатного связующего АХФС. Предпосылкой синтеза фосфатного связующего на основе соединений алюминия и хрома стало наличие адгезионноактивных продуктов в широком температурном интервале и способность отверждаться при температурах до 0 С с образованием в процессе термических превращений огнеупорных составов. И.Л. Рашкован приводит данные температур плавления продуктов дегидратации алюмохромфосфатной связки для А1РС4 выше С, для А1РОз3 более С, для аформы СгРС4 около С . Было предложено несколько способов синтеза АХФС. Основой промышленного способа стала технология, разработанная в ЦНИИСК им.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.196, запросов: 241