Научный журнал
Современные наукоемкие технологии
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,940

ОСОБЕННОСТИ ЖАРОСТОЙКИХ БЕТОНОВ НА ОСНОВЕ ЖИДКОГО СТЕКЛА ИЗ МИКРОКРЕМНЕЗЕМА

Русина В.В. Грызлова Е.О.
В настоящее время в мировой практике огнеупорной промышленности можно отметить тенденцию роста производства и применения жаростойких бетонов. Причем, в последние годы производство жаростойких бетонов все больше сосредотачивается непосредственно в отраслях и на предприятиях-потребителях этих материалов. В этой связи практический интерес представляет разработка новых видов жаростойких бетонов на основе местных сырьевых материалов, различных промышленных отходов и побочных продуктов.

Наибольший интерес, применительно к производству жаростойких бетонов представляют алюмосиликатные соединения каркасной структуры, аналогичные природным цеолитам. Известно, что соединения цеолитовой структуры (в зависимости от размера иона щелочного металла и соотношения f) способны дегидратироваться без разрушения жесткого алюмосиликатного каркаса вплоть до температуры 1100 0С. Поэтому разработаны золощелочное и золошлакощелочное вяжущие вещества (ЗЩВ и ЗШЩВ), в составе которых присутствуют цеолитоподобные минералы: анальцим, парагонит, жисмондин, морденит и нефелин.

Алюмосиликатный компонент вяжущих представлен отходами теплоэнергетики: золой-унос (для ЗЩВ) и молотой отвальной золошлаковой смесью (для ЗШЩВ). Щелочным компонентов разработанных вяжущих служит жидкое стекло, синтезируемое из отхода кремниевого производства - микрокремнезема. При этом характерной особенностью последнего является присутствие в его составе высокодисперсных примесей - C и SiC. Результаты термического и рентгеноструктурного анализа свидетельствуют о том, что содержание в микрокремнеземе SiC может достигать 5-8%, а C - 7-9%.

Изучение свойств разработанных материалов показало, что ЗЩВ и ЗШЩВ могут быть использованы в составе жаростойких бетонов (марка по прочности - до 400, остаточная прочность после обжига при Т=1000 0С составляет до 125%, а деформации усадки не превышают 1,0%). Вполне очевидно, что достаточно высокая жаростойкость ЗШЩВ и ЗЩВ обеспечивается особенностями фазового состава продуктов гидратации вяжущих --способностью гидратных новообразований к топотаксичной перекристаллизации в безводные вещества без развития значительных деструктивных напряжений в структуре обожженного искусственного камня. Кроме того, присутствующий в вяжущих системах SiC, обладающий высокой прочностью и огнеупорностью снижает температурные деформации, выполняет роль жаростойкого наполнителя. Можно предположить, что и С, являющийся хорошим восстановителем, сгорая создает восстановительную среду, чем препятствует окислению SiC.

Весьма эффективным, на наш взгляд, является использование в качестве заполнителя золошлаковой смеси (ЗШС). Прошедшая (в период своего образования) высокотемпературную обработку ЗШС в составе жаростойкого бетона мало подвержена температурным деформациям. Кроме того, одна природа и близкий состав заполнителя и компонента вяжущего (золы-унос или молотой ЗШС) обуславливают близкие значения коэффициента термического расширения, что также благоприятно сказывается на жаростойкости бетона. И наконец, ЗШС, представляющая собой алюмосиликатное сырье, активно взаимодействует, по поверхности частиц, с жидким стеклом с дополнительным образованием цеолитоподобных минералов, обладающих высокой стойкостью к воздействию высоких температур.


Библиографическая ссылка

Русина В.В., Грызлова Е.О. ОСОБЕННОСТИ ЖАРОСТОЙКИХ БЕТОНОВ НА ОСНОВЕ ЖИДКОГО СТЕКЛА ИЗ МИКРОКРЕМНЕЗЕМА // Современные наукоемкие технологии. – 2005. – № 1. – С. 26-26;
URL: https://top-technologies.ru/ru/article/view?id=22043 (дата обращения: 25.07.2024).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1,674