Пенобетон на основе наноструктурированного вяжущего

• Автор: Павленко, Наталья Викторовна
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Белгород
• Количество страниц: 200 с.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА.

1.1 Решение проблемы рационального энергосбережения путем использования современных теплоизоляционных
материалов.

1.2 Вяжущие нсгидратационного типа твердения

1.3 Факторы, определяющие формирование норовой структуры

1.4 Способы упрочнения ячеистых бетонов.

1.5 Выводы

2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ПРИМЕНЯЕМЫЕ МАТЕРИАЛЫ .

2.1 Применяемые методы

исследования

2.1.1 Методы исследования структурных характеристик

материала.
2.1.2 Методы исследования физикохимических свойств
материала.
2.2 Характеристики сырьевых материалов
2.3 Выводы
3. РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПОВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПЕНОБЕТОНОВ НА ОСНОВЕ НАНОСТРУКТУРИРОВАННОГО ВЯЖУЩЕГО.
3.1 Эволюция вяжущих негидратациошюго твердения.
3.2 Состав и свойства наноструктурированного вяжущего для пенобетона.
3.3 Особенности формирования пенной структуры с низким водосодержанием
3.4 Принципы получения эффективной норовой структуры в многофазной системе пеномассы
3.5 Анализ характера поровой структуры пенобстопа в зависимости
от типа вяжущего
3.6 Особенности процесса упрочнения и его влияние на структуру материала
3.7 Анализ пористости пенобетона на основе
наноструктурированного вяжущего.
3.8 Выводы
4. КИНЕТИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ПОРОВОЙ СТРУКТУРЫ, ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ФИЗИКОМЕХАНИЧЕСКИХ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
4.1 Расчет состава пенобетона на основе наноструктурированного вяжущего.
4.2 Сравнительный анализ влияния основных факторов на структурообразование и свойства
пенобетона
4.3 Особенности эксплуатации пенобетонов на основе наноструктурированного вяжущего.
4.4 Выводы.
5. ПРОМЫШЛЕННАЯ АПРОБАЦИЯ, ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ.
5.1 Технология производства пенобетонов на основе наноструктурированного вяжущего
5.2 Оценка эффективности разработанной технологии.
5.3 Теплотехнический расчет конструкций с использованием разработанного пенобетона на основе наноструктурированного вяжущего.
5.4 Техникоэкономическое обоснование эффективности производства пенобетона с использованием наноструктурированного вяжущего.
5.5 Внедрение результатов исследований
5.6 Выводы
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
БИБЛИОГ ТАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ


Нгокообжиговые гипсовые вяжущие строительный, формовочный и высокопрочный гипс получают тепловой обработкой природного гипса при низких температурах С. Высокопрочный гипс превосходит другие виды гипса по прочностным характеристикам, т. Высокообжиговые гипсовые вяжущие вещества изготовляют путем обжига гипсового камня при высоких температурах С, поэтому они состоят преимущественно из ангидрита , который частично подвергается термической диссоциации с образованием СаО. Небольшое количество оксида кальция в составе вяжущего играет роль акшвизатора вяжущего с юдой. Воздушная известь является единственным вяжущим веществом, которое превращается в тонкодисперсное состояние химическим диспергированием. Гашение комовой извести в тесто осуществляется в известегасильных машинах на специализированных растворных заводах. В зависимости ог количееша воды, добавляемой к комовой извести, можно получить известковое тесто или гидратную известь пушонку. В процессе гашения куски негашеной извееги самопроизвольно диспергируются, распадаясь па топкие часггид СаО2 размером в несколько микрон . Известь применяется в смешанных вяжущих, а так же для изготовления силикатного кирпича, бегонов. Получение швсстковошлаковых вяжущих основано на способности тонкоизмельченных гранушрованньх доменных шлаков твердеть при добавке извести. Для уменьшения сроков схватывания, твердения таких вяжущих применяется гидротермальная обработка. Известковопуццолановые вяжущие изготовляют путем совместного помола трепелов, диатомитов и других активных минеральных добавок с известью. При твердении во влажных условиях или в воде образуются низкоосновные гидросиликаты кальция. На воздухе в сухих условиях шдроеиликапл способны дегидратировать, при этом прочность изделия может сильно снижаться . Опираясь на данные Рыбьева И. А. , можно охарактеризовать магнезиальные вяжущие вещества, как каустический магнезит и каустический доломит тонкие порошки, главной основной частью которых является оксид мапшя. Магнезиальное вяжущее получают путем умеренного обжига при тсмпературе С магнезит доломита МС С. Магнезиальное вяжущее, отличающееся высокой прочностью, чаще всего затворяют водным раствором хлористого магния или других магнезиальных солей, это ускоряет твердение и значшельно повышает прочность. Жидкое стекло представляет собой коллоидный водный раствор силиката натрия или силиката калия. Натриевое жидкое стекло применяют для изготовления кислотоупорных и жароупорных бетонов, для уплотнения 1рунтов. Калиевое стекло, более дорогое, применяют его преимущественно в силикатных красках . Исходными материалами для производства вяжущих веществ являются различные горные породы и некоторые побочные продукты ряда отраслей промышленности. При получении вяжущих веществ целесообразно использовать доступные сырьевые компоненты и энергосберегающие технологии. Это предопределяет высокую техникоэкономическую эффективность применения данных вяжущих для производства строительных материалов. Характеристики и качество пенобетона напрямую зависят от его структуры, которая формируется непосредственно при его приготовлении и в период, твердения. В рамках работы проведен анализ литературных данных в области производства и формирования структуры легких неавтоклавпых пенобетонов и влияния характеристик сырьевых компонентов и осноышх технологических факторов па качество подущаемого пенобетона и его макроструктуру 2, , . Структурными характеристиками пористых материалов являются общая или истинная пористость закрытая пористость открытая или кажущаяся пористость размер пор и их соотношение по размерам средний диаметр пор удельная поверхность пор, степень анизотропности материала проницаемость. Пористость теплоизоляционных материалов оказывает большое влияние на все эксплуатационные характеристики изделий, причем в значительно большей степени, чем строение плотных материалов. Для получения эффективного теплоизоляционного материала необходимо достичь замкнутой ячеистой структуры. По результатам проведенного анализа 2, 4, , , можно выделить основные факторы, влияющие на характеристики пенобетона рис. Рисунок 1.