Водостойкие композиционные магнезиальные вяжущие вещества на основе природного и техногенного сырья

• Автор: Зырянова, Валентина Николаевна
• Шифр специальности: 05.17.11
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 320 с. : ил.

Введение

1 Магнезиальные вяжущие вещества. Методы улучшения их свойств1Г

1.1 Вяжущие вещества на основе соединений магния

1.2 Магнезиальные вяжущие вещества оксохлоридного твердения

Использование промышленных отходов при их получении

1.3 Методы повышения водостойкости магнезиальных вяжущих веществ

1.3.1 Водостойкость продуктов гидратации магнезиальных вяжущих веществ

1.3.2 Использование добавок для повышения водостойкости магнезиальных вяжущих веществ

1.3.3 Влияние состава затворителя на свойства магнезиальных вяжущих веществ

1.3.4. Механическая активация твердых веществ

1.4 Анализ достижений науки и практики в области магнезиальных

вяжущих веществ. Постановка целей и задач работы
2. Характеристика исследуемых материалов. Методы исследования. Методология работы 4Ь
2.1. Сырьевые материалы для получешш магнезиальных вяжущих веществ.д
2.1.1. Высокомагнезиальное сырье и отходы
2.1.2. Среднемагнезиальное сырье и отходы
2.1.3. Среднемагиезиальносиликатное сырье и отходы.
2.1.4. Низкомагнезиальносиликатное сырье и отходы
2.2. Характеристика исследуемых материалов.
2.2.1 Характеристика сырьевой базы материалов
2.2.2.Сшшкаты магния и кальция.
2.2.3. Микрокремнезем
2.3. Методы и методики исследования
2.4. Структурнометодологическая схема работы
3 Исследование факторов, обусловливающих повышение гидрлтациоиной активности магнезиальных вяжущих, полученных из природного и техногенного сырья
3.1 Исследование магнезиальных вяжущих на основе МО, полученного из отходов производства огнеупоров
3.2 Исследование магнезиальных вяжущих на основе МО, полученного из шламов от переработки природных хлоридных рассолов.
3.3 Исследование свойств магнезиальносиликатных диопсидовых
отходов.
3.4 Исследование свойств магнезиальносиликатных дунитовых
отходов
3.5. Свойства магнезиальносиликатных серпентинитовых отходов .
3.6 Исследование свойств низкомагнезиальных техногенных отходов
Выводы по главе.
4 Влияние минеральных наполнителей и состава растворов затворения на гидратационное твердение и свойства композиционных магнезиальных вяжущих веществ
4.1 Физикохимические основы выбора микронаполнителя магнезиальных вяжущих материалов
4.2 Исследование влияния добавок волластонита, диопсида, микрокремнезема, известняка на свойства магнезиальных вяжущих материалов
4.3 Свойства магнезиальных вяжущих веществ с введением диопсида
4.4 Свойства магнезиальных вяжущих веществ с введением дунита
4.5 Свойства магнезиальных вяжущих веществ с введением серпентинита
4.6 Влияние солей с многозарядными катионами на свойства композиционных магнезиальных вяжущих веществ
Выводы по главе.
5 Составы и технология композиционных магнезиальных вяжущих веществ с использованием природного и техногенного сырья
Строительные материалы на их основе
5.1 Композиционные магнезиальные вяжущие вещества с использованием природного и техногенного магнийсодержащего сырья
5.2 Технологические схемы получения композиционных магнезиальных
вяжущих веществ
5.3 Строительные материалы на основе композиционных магнезиальных вяжущих веществ
5.3.1 Ксилолит
5.3.2 Пеномагнезит.
5.3.3 Декоративнооблицововочная плитка
5.3.4 Грунтозолобетон
Выводы по главе.
Общие выводы
Литература


Введение шлака, способствует некоторому ускорению процессов твердения, добавка талька приводит к снижению прочности магнезиального камня во все сроки, твердения. Введение добавок способствует упрочнению структуры магнезиального камня, формированию большого количества дисперсных гидратных образований. Оптимальные дозировки в комплексной добавке шлака 8, талька . В работе для повышения водостойкости магнезиальных вяжущих использованы добавки фторангидрига, содержащего более безводного сульфата кальция Са4 и фтористого отхода гальванического производства карфосидерита, содержащего, мас. Ре3, , 4 и , Н. При совместном введении фторангидрита и 1 карфосидерита
коэффициент водостойкости повышается с 0,7 до 0,, а прочность при сжатии возрастает с до ,4 МПа. Такое изменение свойств, по мнению автора работы. Кроме того, установлена карбонизация гидроксида магния в модифицированном магнезиальном вяжущем. Это обеспечивает создание на поверхности образцов пленок, непроницаемых для воды. Ряд минеральных добавок, используемых для повышения водостойкости магнезиальных вяжущих веществ, исследован в работе . По результатам этой работы, железный купорос БеЗО,, вводимый в количестве 5, являясь сильным адсорбентом, затрудняет проникновение влаги в материал. Коэффициент его водостойкости возрастает при выдержке в воде в течение суток с 0,5 до 0,. Введение кислых доменных шлаков обеспечивает повышение водостойкости за счет увеличения прочности сцепления цементирующей связки с дефектной структурой шлака . Сульфоалюминатная добавка 5 обеспечивает образование нерастворимых комплексных соединений. Введение активного кремнезема приводит к повышению коэффициента водостойкости до 0,,. Эффективна добавка диопсида в количестве 5. Авторы работы располагают исследованные добавки по эффективности их действия в ряд активный кварцевый песок железный купорос сульфоалюминатная добавка диопсид шлак. Магнезиальный цемент обладает повышенной водостойкостью при введении полимерных добавок , ,. Так, введение модифицированной кремнийорганической жидкости в состав каустического магнезита , карбамидной и эпоксидной смол , , водорастворимых полисульфохлоридов с последующим нагреванием или полимерного латекса способствует формированию полимерной пленки на поверхности новообразований, кольматирует поры. Коэффициент химической стойкости составляет 1,1,, и авторы рекомендую т применение изделий в агрессивных средах, в растворах солей и кислот. В ряде исследований отмечено, что повышение водо и химической стойкости достигается путем снижения содержания активного оксида магния в единице объема путем введения инертного или активного заполнителя , , . В качестве таковых рекомендуют применять как природное, так и техногенное сырье талькомагнезит, андразит, альбит, мраморногранитный бой, известняк, песок, доменный гранулированный шлак, кирпичный бой. Использование заполнителей, по мнению большинства авторов, способствует увеличению плотности магнезиального камня, а это приводит к увеличению прочности, водостойкости. Дисперсность или размер частиц заполнителя, по данным разных источников, указываются различными. Не отмечено влияние кристаллохимической природы заполнителей на формирование механической прочности магнезиального камня. Повышению водостойкости способствует добавка оксидов различных элементов. Например, введение оксида бора , приводит к изменению фазообразования на раннем этапе гидратации и твердения уменьшается образование кристаллического гидроксида магния, что способствует созданию устойчивой формы триоксогидрохлорида магния. Введение глинозема и увеличение температуры твердения до С способствует образованию глиноземсодержащих гидратных комплексов, интенсивному упрочнению камня. Изучено влияние добавок микрокремнезема и талька на линейные деформации, прочность, водостойкость и устойчивость к растрескиванию магнезиального камня. Показано, что усадка твердеющего камня не коррелирует со склонностью к растрескиванию. Образование трещин в сформировавшемся магнезиальном камне связано, прежде всего, с гидратацией периклаза в более поздние сроки.