Ультразвуковой контроль глубины пропитки пористого материала гидрофобизирующим раствором

• Автор: Николаев, Сергей Викторович
• Шифр специальности: 05.02.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 199 с. : ил.

4-Х
Выводы
Задачи исследования
Глава 1. Обоснование необходимости измерения глубины пропитки гидрофобизирующими растворами пористых строительных материалов
1.1 Анализ методов, инициирующих глубину заполнения пористого
материала гидрофобизирующими растворами
1.2 Исследования процесса заполнения пористого материала раствором в акустическом поле (“ультразвуковая пропитка”)
1.3 Необходимость и возможные способы измерения глубины заполнения пористого материала гидрофобизирующими растворами
Выводы по главе
Глава 2. Исследование ультразвукового способа контроля заполнения пористого материала гидрофобизирующим раствором
2.1 Математические модели скорости распространения продольной
ультразвуковой волны
2.2 Скорость распространения упругих волн в пористых материалах, заполненных раствором
2.3 Экспериментальные исследования времени распространения упругих волн в пористых материалах, заполняемых раствором
2.4 Исследования погрешности измерения скорости распространения ультразвуковых колебаний различной частоты
ь и в различных пористых материалах
к: Выводы по главе
Лист

Глава 3. Оптимизация частоты ультразвука для
совмещения технологических процессов пропитки и контроля глубины заполнения
3.1 Задачи и методы оптимизации

3.2 Метод решения многокритериальных задач оптимизации
3.3 Оптимизация процессов совмещения пропитки и контроля
Выводы по главе 3
ч Глава 4. Обоснование принципа построения установки для
измерения глубины заполнения гидрофобизирующим растворами строительных материалов в процессе ультразвуковой пропитки
4.1 Разработка экспериментального образца установки
4.2 Методика получения измерительной информации
4.3 Обоснование функциональной схемы построения
промышленной установки
Выводы по главе 4
Заключение
Список литературы
Одними из главных свойств пористых строительных материалов являются их высокое влагопоглощение и большой капиллярный подсос воды в условиях поверхностного смачивания. Вода, проникающая в капилляры, оказывает разрушающее действие на кремниевые строительные материалы.
Установлено [4, 9, 42], что снижение прочности строительных материалов под воздействием влаги обусловлено адсорбированным облегчением деформаций. Одновременно, расклинивающее действие водных пленок приводит к снижению однородности структуры. При циклическом замораживании и оттаивании резко падает прочность пористых строительных материалов. Кроме того, вода при миграции в капиллярах переносит растворы солей, которые при кристаллизации приводят к снижению прочности, что неизбежно ведет к ускоренному разрушению зданий (например: несчастный случай на Сенной площади 10 июня 1999 года).
Таким образом, проникновение влаги приводит:
1. К непосредственному разрушению строительных материалов вследствие действия влаги.
2. Создает благоприятную среду для развития различных микроорганизмов, которые способствуют разрушению строительных материалов и конструкции в целом, а также наносит вред организму человека.

Ориентирование кремниево-кислороднных связей БЮН и углеродных радикалов СН3 в этом случае схематически можно представить следующим образом (рис. 1.13). Такое расположение химических элементов приводит к нарушению водооталкивающих свойств раствора.
Савоздействие
излучения
-ОН НО - БК^-СНз Са-
- 5<—СНз = са
-ОН НО —5Хд—- СНз са
са--он + но
са-

—СНз
5тСт—СНз

/5<~—СНз
0^ о
Поверхность Поверхность
Рис. 1.13. Формула химической реакции гидрофобизирующего раствора с поверхностью материала при воздействии излучений
Проведенные испытания воздействия различных методов контроля на раствор показали, что после воздействии на него теплового и электромагнитного излучений происходит ухудшение
гидрофобизирующих свойств раствора (рис. 1.14, 1.15). Ультразвуковое воздействие на раствор не изменило его характеристик (рис. 1.16), что позволяет использовать данный метод для контроля глубины заполнения образца раствором.