Магнитные герметизирующие эпоксидные композиционные материалы с наполнителями из отходов производств

• Автор: Глазунов, Александр Васильевич
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Липецк
• Количество страниц: 197 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
1 ПРОБЛЕМЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГЕРМЕТИЗИРУЮЩИХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ В СПЕЦИАЛЬНОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ.
. 1 Анализ причин трещинообразования в железобетонных конструкциях зданий и сооружений.
1.2 Составы и свойства герметизирующих материалов для традиционных способов заделки трещин.

1.3 Перспективы применения магнитных герметизирующих эпок

сидных композиционных материалов МГЭКМ с наполнителями из отходов производств

1.3.1 Эпоксидная смола как матрица МГЭКМ с ферромагнитными

наполнителями из отходов производств.

1.3.2 Предварительная оценка возможности использования конвертерного шлака в качестве наполнителя для МГЭКМ
1.3.3 Некоторые утверждения о целесообразности применения в качестве наполнителя МГЭКМ продуктов обточки стали
1.4 Цель и задачи работы.
2 МАТЕРИАЛЫ, ЛАБОРАТОРНОЕ ОБРУДОВАНИЕ И МЕТОДИКИ
ЭКСПЕРМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
2.1 Объекты исследований.
2.2 Методика определения прочности на сжатие и изгиб магнитных герметизирующих эпоксидных композиций.
2.3 Методика определения удельной поверхности и диаметра
частиц наполнителя поверхностемером ПМЦ0 .
2.4 Методика оценки адгезии МГЭКМ с металлом и бетоном на
2.5 Методика оценки газопроницаемости мест герметизации трещин на поверхности раздела металлбетон
2.6 Методика исследования индукции внешнего магнитного поля
на поверхности металла.
2.7 Методика исследования магнитной восприимчивости МГЭКМ
2.8 Методика исследования зависимости вязкости МГЭКМ от концентрации наполнителя и параметров магнитного поля .
2.9 Математическое планирование эксперимента.
2. Методика оценки параметров нагнетания составов МГЭКМ в
трещины, моделируемые на специальном устройстве
2. Вывод по главе.
3 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ СВОЙСТВ
ИСХОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ И МГЭКМ
3.1 Результаты дополнительных экспериментальных исследований
свойств конвертерного шлака.
3.2 Анализ свойств продуктов обточки стали искусственными абразивными материалами
3.3 Особенности структурообразованпя МГЭКМ под воздействием внешнего локального магнитного поля.
3.4 Оценка прочностных свойств составов МГЭКМ по результатам планируемого эксперимента
3.5 Влияние концентрации наполнителя в эпоксидной матрице и
параметров магнитного поля на вязкость МГЭКМ
3.6 Влияние степени наполнения, размеров частиц наполнителя и
параметров магнитного ноля на прочность МГЭКМ.
3.7 Научная концепция обоснования причины характера изменения прочности МГЭКМ в процессе наполнения матрицы
3.8 Оценка влияния составов и параметров магнитного поля на адгезию МГЭКМ с металлом и бетоном
3.9 Выводы по главе
4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОЦЕССА
ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ МГЭКМ С МАГНИТНЫМ ПОЛЕМ
4.1 Цель и задачи экспериментальных исследований магнитных
свойств МГЭКМ с наполнителями из отходов производств
4.2 Источники и параметры внешнего локального магнитного поля
4.2.1 Оксиднобариевые магниты
4.2.2 Электромагниты как источники внешнего локального магнитного поля
4.2.3 Результаты экспериментальных исследований индукции магнитного поля на поверхности раздела металлбетон.
4.3 Обоснование выбора метода исследования магнитной восприимчивости и магнитодвижущей силы МГЭКМ.
4.4 Физическая сущность процесса взаимодействия с внешним
магнитным полем МГЭКМ и их магнитные свойства.
4.5 Расчет параметров нагнетания МГЭКМ с учетом их магнитных свойств и магнитодвижущей силы
4.6 Выводы по главе
5 ТЕХНИЧЕСКАЯ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ
ПРИМЕМ ИЯ МГЭКМ В СПЕЦИАЛЬНОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ.
5.1 Технология герметизации трещин составами МГЭКМ
5.2 Экономическая эффективность герметизации трещин составами МГЭКМ.
5.3 Контроль качества герметизации трещин
5.4 Выводы по главе
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЕ А Акты внедрения.
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Герметичность защитных сооружений обеспечивается специальными устройствами и конструкциями рисунок 1. Требования к герметичности современных и перспективных защитных сооружений изложены в нормах 4. Необходимая степень герметичности защитных сооружений регламентируется предельной величиной скорости нарастания давления в сооружении его зонах герметизации, а также максимальной величиной утечки воздуха при поддержании в зонах герметизации нормативного подпора. Допустимые скорости повышения давления в защитных сооружениях принимаются в соответствии с медикотехническими требованиями 5 в зависимости от назначения и характера боевой деятельности сооружения и допустимой степени снижения работоспособности личного состава. Максимальные утечки воздуха через ограждающие конструкции и специальные устройства при поддержании подпора в зонах герметизации определены действующими нормами и приведены в работе 4. Именно поэтому в современных и перспективных защитных сооружениях требования к системам, обеспечивающим герметичность зон и помещений сооружения должны предъявляться исходя, как из условия обитаемости, так и условия нормального функционирования технологического оборудования, технических и инженерных систем жизнеобеспечения. Герметичность сборных ограждающих строительных конструкций защитных сооружений, в основном, определяется степенью проницаемости материала железобетонных конструкций, качеством заделки стыков между сборными элементами и воздухонепроницаемостью мест контакта бетона с металлом закладных деталей входных устройств, вводов инженерных коммуникаций теплогазоводоснабжения, газовоздушных трактов для стационарных дизельных электростанций. Рисунок 1. По данным ряда экспериментальных исследований дефектные полости и трещины на поверхности раздела металл бегон вводов инженерных коммуникаций и входных устройств в ограждающих конструкциях защитных сооружениий увеличивают их газопроницаемость, соответственно в 4 8 раз 2. Авторы многих работ 2, 6, 7, 8 утверждают, что затекание наружного воздуха в защитные сооружения через стыки и места неплотного контакта бетона с металлом происходит в результате появления в бетоне трещин. Основную роль в возникновении трещин в материале заполнения стыков играет усадка 9, . В процессе эксплуатации трещины в бетоне стыков могут возникать иногда от чрезмерных растягивающих и сдвигающих нагрузок, коррозии, температурных и усадочных деформаций. Особенно сильное трещинообразованис на контакте металлбетон отмечается в сборных конструкциях изза ускоренных режимов термообработки. Известно, что первую классификацию трещин в железобетонных конструкциях разработал Лосеве . Данная классификация рисунок 1. Трещины в ней характеризуются только с точки зрения их происхождения и причин образования. Приведенный перечень должен быть шире. В более поздних работах Лосеве отмечал, что, в принципе, трещина опасна лишь в двух случаях когда се ширина достаточна, чтобы вызвать коррозию арматуры и, когда бетон с трещиной не способен оказывать сопротивление совокупности всех растягивающих усилий. Здесь уже явно видна попытка классифицировать трещины по степени их влияния на ухудшение эксплуатационных качеств конструкций. Указанную классификацию дополнил И. М. Литвинов . Соглашаясь с Лоссье, он ввел дополнительную категорию трещин по условию работы конструкции трещины в конструкциях, подверженные статическим и динамическим нагрузкам. Классификация трещин приведена также в работе Б. Е. Огороднева . Он различает четыре типа трещин рисунок 1. Первый тип трещин требуют усиления конструкций, иногда их замены, для второго, третьего и четвертого типов необходима заделка трещин существующими способами уплотнения. Рисунок 1. Классификация Б. Е. Огороднева также не лишена недостатков она изложена только с точки зрения влияния трещин на прочностные и эксплуатационные качества конструкций. С нашей точки зрения трещины должны различаться по размерам, причинам образования, видам воспринимаемых нарузок, влиянию на прочностные и другие эксплуатационные качества конструкций.