Стекловолокнистые полимербетоны - коррозионностойкие материалы для конструкций химических производств

• Автор: Харчевников, Виталий Иванович
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1982
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 426 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ Сгр.

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ИСКУССТВЕННЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНГЛОМЕРАТАХ С АРМАТУРОЙ НА ОСНОВЕ СТЕКЛОВОЛОКНА .

1.1. Армирование цементного бетона стекловолокнистой

н стеклопластиковой арматурой

1.2. Стеклопластики

1.2.1. Свойства стеклопластиков на основе фурфуролацетояовых мономеров .

1.2.2. Опыт применения полиэфирных стеклопластиков в качестве материалов конструкций химической и электролизной промышленности

1.3. Формулировка цели и основных зажач исследования . .

ГЛАВА 2. ОБОСНОВАНИЕ СТРУШРБРАВАНШ И ОТВЕШЕНИЯ

СТЕКЛОВОЛОКНИСТЫХ ПОЛИМЕРБЕТОНОВ.

2.1. Структурная схема создания композиционных материалов
2.2. Роль полимерного связующего в обеспечения монолитности структуры стекповолокнкетых полимербетонов . .
2.2.1. Общие требования к полимерным связующим
2.2.2. Свойства фурановых м полиэфирных смол как связую
щих стекповолокнкетых полимербетонов .
2.3. Роль минеральных наполнителей, заполнителей и добавок в создании высокопрочных стекловолокпистых полимербетонов.
2.4. Свойства н технологии полимербетонов как матрицы композиционного материала .
2.5. Роль стекловолокнмстой арматуры в обеспечения монолитности структуры стекловолокпистых полимербетонов
2.5.1. Опыт м недостатки армирования полимербетонов
стальной арматурой .
2.5.2. Свойства стекловолокнистой аркатуры .
2.5.3. Роль запасливателя в обесяечении совместной
работы полимерного связушего к стекловолокна . .
2.6. Требования к совместной работе полимерного связующего и стекловолокнистой арматуры с позиции механики композиционных материалов .
2.7. Влияние адгезионней прочности на структурную целостность стекповолокннстых полимербетонов
2.8. Формулировка гипотез, положенных в основу теории структурообразевания стекловолокнкстых полимербетонов .
ГЛАВА 3. 1БТ0ДН ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1. Общетеоретическое направление исследования
3.2. Испытания с постоянней скоростью деформирования .
3.2.1. Машины, оборудование, форма образцов и методика
кх изготовления .
3.2.2. О справедливости гипотезы плоских сечений . . . . ТО
3.2.3. Методика определения Физикомеханических характеристик стекловолокнистых полимербетонов при кратковременных испытаниях
3.3. Методика испытаний на длительную прочность при постоянной температуре и влажности .
ГЛАВА 4. ПОДБОР ОПТИМАЛЬНЫХ СОСТАВОВ СТЕКЛОВОЛОКНИСТНХ
ПОЛИМЕРБЕТОНОВ
4.1. Выбор видов арматуры на основе стекловолокна . XV
4.2. Подбор оптимальных составов полимербетонов, ориентированно армированных стеклонитями . .
4.3. Определение нормативных физикомеханических характеристик ориентированно армированных полимербетонов оптимальных составов .
4.4. Подбор оптимальныхсоставов полимербетонов, хаоти
ческ армированных стеклосечкой. Общие положения методики П
4.5. I доказательству гипотезы о том, что вблизи области онтнмальных структур характер зависимостей физикомеханических характеристик стекловояохнистых полимербетонов от содержания арматуры носит параболический характер .
4.6. Оцепа близости оптжиуха с помощью моделей, получаемых методом планирования эксперимента .
4.7. Результаты определения нормативных физикоиеханжческих характеристик хаотически армированных полимербетонов оптимальных составов .
4.8. Влияние поперечного армирования и комбинированно армированный стекловолокнистый полимербетон . . .
4.9. Основные выводы к главе 4.
ГЛАВА 5. ВЯГОВШИЧЕСКАЯ СТОЙХОСТЬ, ТЕПЛОФНЗИЧЕСЮВ И
ДРУГИЕ СВОЙСТВА СТЕЮГОВО Л0КШ7Г НХ ПОЛИМЕРБЕТОНОВ
5.1. Определение кислотности порового пространства, абсолютной влажности и предельного водопогпоиенкя стекловолокнистого полимербетона ФАЛ .
5.2. Влияние на стекповолокиистне полимербетоны агрессивных химических сред.
5.2.1. Исследование механических свойств стекловояокккстнх полимербетонов резонансным методом . .
5.2.2. Зависимость прочностных и упругих характеристик стекловолокнистого полимербетона ПН от времени пребывания в среде влажного хлора . .
5.3. Определение времени проникновения агрессивной жидкости через толинну елемента конструкция из полимерных материалов .
5.4. Изменение пределов прочности и модулей унругости стекповолокнжстых полимербетонов нод действием температуры .
5.5. Коэффициенты температурного расширения м теплопроводности стекловолокнмстнх полимербетонов
5.6. Усадка стекповолокнистнх полимербетонов
5.7. Экспериментальное исследование диилектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь стекловолокиистнх полимербетонов ФАИ И ПН
5.8. Вяияние добавок на прочность и химическую стойкость стекяоволокяистого полимербетона ПН
5.9. Основные выводы к главе
ГЛАВА 6. НРИЧШН РАЗРУШЕНИЯ, ДЛИТЕЛЬНАЯ ПРОЧНОСТЬ И ПРОГНОЗИРОВАНИЕ СВОЙСТВ СТЕКЛОВОЛОКНИСТЫХ ПОЛИМЕРБЕТОНОВ .
6.1. Причины разрушения етекяоволокнястнх полимербетонов
6.2. Длительная прочность стекповояокниетых полимербетонов .
6.2.1. Результаты экспериментального исследования длительной прочности стекловояокнистых полимербетонов при постоянной температуре и влажности . .
6.2.2. Методика к результаты исследования длительной прочности стекяовояокнистнх полимербетонов при одновременном действия жидких агрессивных
6.2.3. Математическое описание процесса ползучести стекловолокнистых полимербетонов .
6.3. Формирование коэффициента условия работы элементов конструкций из стекловояокнистых полимербетонов, эксплуатируемых в средах электрохимических
производств
6.4. Прогнозирование упругих свойств стекловолокнистых полимербетонов нри продольной растяжении и сжатии
6.5. Основные результаты исследований, изложенных в
главе
ГЛАВА 7. ИЗГОТОВЛЕНИЕ, ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ МОДЕЛЕЙ, ДЕЙСТВУЮЩИХ ЭЛЕКТРОЛИЗЕРОВ И ДРУГИХ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ СТВЮЮВОЛОКНИСТНХ ПОЛИМЕРБЕТОНОВ, ИХ ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ.
7.1. Изготовление моделей корпусов электролизеров из стекяовояокнкстых полимербетонов
7.2. Испытание моделей корпусов электролизеров .
7.3. Изготовление и исследование ненормативноети опытного корпуса электролизера хлора из комбинированно
армированного СГОБ ПНЮ оптимального состава . . .
7.4. Сборяоионояитный вариант электролизной ванны из ориентированно армированного стекловолокнистого полимербетона ФАИ на андезите оптимального состава . . .
7.5. Технологические ванны н вкладыши из хаотически армированного стекловолокнистого полимербетона 9АИ на ан
дезите оптимального состава .
7.6. Заводская технология изготовления корпусов электролизеров из стекловояокнкетнх полимербетонов и другие области их применения
7.7. Техяикозкономическая эффективность применения стекловолокнистых полимербетонов .
ОСНОВН ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Кроме того, в результате гидролиза и обменных реакций сульфита натрия с солями воды ори испытании в водной среде возможно образование нерастворимых солей, которые способны закупоривать перовые пространства полимербетона, повышая его химическую стойкость и прочность. Введение гипосульфита натрия аг8г теоретически обусловлено тем, что, ввиду иалия двух атомов серы с различной срепенью окисления и П, гипосульфит в водных растворах способен окисляться хлором и кислородом. Очевидно, что в денном олучае роль активной добавки сводится к нейтрализации хлора, способного диффундировать в водном растворе в поверхностные слои полимербетона и к образованию твердого осадка оерн в зеве контакта взаимодействующих веществ. Использование муравьинокислого натрия 1аНС основано на возможности окислительновосстановительной реакции. Муравьиная кислота является хороним восстановителем, т. НС 2 2НС СО2. НС НС. Однако, вследствие выделения углекислого газа следует ожидать образования белее рыхлое отруктуры и повтожу снижения прочности и химической стойкости образцов. Такии образок, введение вышеуказанных активных добавок направлено, в основном, на уменьшение влияния агрессивной оредм и может служить примером так называемой позитивной коррозии. В образовании химической связи могут участвовать ОН группы наполнителя и СООН группы смолы. Мочевина в зтом случае мотет выполнять роль связки, однако для такого взаимодействия необходимо подобрать соответствующие условия. МНаСМН2Н2МН4С углекислый аммоний Особый интерес представляет введение в состав полимербетона кремнийорганичеоких соединения, опособных химически реагировать как о поверхностью смолы, так и с поверхностью наполнителя. При благоприятных условиях например ЮОС может происходить полная акранизация гидроксильных групп наполнителя гидрофобизапия, а на поверхности образоваться винильные группы СНСН2 способные к полимеризации с полиэфиром. В случаях модификации викилтрихпорскланом или виииптрпатокойсиланом образуются группы СгНэi СИСН2 . Возникновение новой химической 3i0i подтверждается появлением полосы поглощения он в ИКопектре. Прочное адгезионной связи при обработке вмнилтрматохококланом увеличивается иа 4. Для модификации поверхности наполнителей полиафирных полимербетонов В. В.Патуроев 4. ПАВ, как октадецилаиик ОДА и алкамои 0С2АЛК . Их качественное влияние иа свойства СВПБов будет показано в главе, посвяменней химической стойкости. Однако уже сейчас можно оказать, что к добавкам надо относиться о достаточной осторожностью, учитывая технологические трудности, влияние масштабного фактора и т. Например, достаточно сложно равномерно распределить в массе полимербетона ПАВ, количество которого составляет всего 0,5 от массы смолы легко прогревать в растворе хлорного железа лабораторный образец, ио не многометровую зяектролиэную ваину силановне аппреты увеличивают прочность и жесткость искусственных строительных конгломератов, но одновременно увеличивается уоадка, что усложняет создание крупногабаритных конструкций, и т. Полимербетонами Пбетоиы 4. Ии отведено особое место в классификации искусственных строительных конгломератов, объединяемых общей теорией, приоритет создания которой
принадлежит И,А. В гг. ЦЮОШодзеишахтострой С. С.Давыдовым и А. А.Сапуновым 5. ФА, предложенного В. И.Итинским и Н. Н.ОстерВолковым 4. С.С. Давыдову и его сотрудникам 4. Всестороннее изучение полимербетонов ФА и ФАЯ проводилось в НИИЖБ Н. А.Мещанским, а в настоящее время под руководством Патуроева В. В., и их оотруднккев 4. Трудами А. П.Сапунова 5. В.И. Солокатова 4. И.М. Влиина 4. В.С. Логинова 5. Е.В. Оробчеико, Н. С.Нрякминиковой 4. Интересные работы по механический свойствам полимербетонов ФА и ФАН опубликованы К. С.Дорофеевым 5. П.Ф. Яубенкинни 5. А.Б. Гспывевым 5. Р.С. Фарказяном 5. А.В. Яшиным 5. Большая работа по изучению физккомеханкческкх свойств полимербетонов иа мономерах ФА и ФАЯ проводится в Воронежской кнженерноотроктепьном, Липецком политехническом институтах под руководством А. Я.Иванова 4. Мордовском государственном университете Б. Б.Потавовым и др. Из зарубежных авторов несомненный интерес представляет переводная монография Л. Скунина 4. Их физикомеханические характеристики приведены в табл.