|
Материалы

Возможность получения композиционных строительных материалов на основе гипсового камня


Основываясь на полученных данных, установлено, что наиболее прочные материалы получают при использовании бинарных смесей двуводного гипса. Для срастания кристаллов необходима жидкая среда в виде тончайших пленок на поверхности частиц разного размера, необходимых для образования активных центров кристаллизации при их сближении на расстояния действия сил химического взаимодействия [8].

Известно, что при увлажнении высокодисперсных систем, в роль вступают влажностный фактор самоорганизации структуры [10] . Так при увлажнении системы от 5 % до 30 % происходит расширение межкластерных границ, обеспечивающее возможность действия сил капиллярного стяжения. Капиллярные силы становятся настолько значительными, что их преобладание способствует оттоку воды из плёнок в капилляры и пустоты, имеющиеся в материале, и соответственно уменьшает толщины плёнок. Необходимо отметить, что при полном увлажнении системы капиллярные силы становятся незначительными.

При гиперпрессовании полусухих смесей на основе двуводного гипса происходит сближение частиц за счет внешнего давления, на расстояние действия химических сил, и начала образования структурных связей, а после снятия нагрузки̶ благодаря действию капиллярных сил. В результате в системе образуется конденсационная структура.

Целью работы являлось полученик высокопрочных стеновых материалов из природного камня.

Сырьевыми материалами в работе являлись:

- природный гипсовый камень Новомосковского месторождения (Тульская обл.);

- известь комовая;

- вода;

- раствор NaOH.

Природный гипсовый камень Новомосковского месторождения согласно паспортным данным в своем химическом составе содержит: СаО – 30,84…32,69 %, SO – 38…44,79 %, SiO2 – 0,84…5,78 %,Al2O3 – 0,21…1,48 %, Fe2O3 – 0,16…0,45 %, MgO – 0,47…2,39 %, H2O кристаллизационная – 17,7…19,8 %, CaSO4·2H2O – 82…96 %. Согласно этому и в соответствии с ГОСТ 4013-74 данный гипсовый камень 3 сорта.

Предварительная подготовка гипса заключалась в приготовлении порошков грубого и тонкого помола с удельными поверхностями 3000 см2/г и 5700 см2/г соответственно.

Для этого промытые и высушенные куски природного гипса общей массой 16 кг раздробили на лабораторной щековой дробилке до прохождения через сито с размером отверстий 5 мм. Из полученного материала взяли две навески по 8 кг, просушили и отдельно помололи до удельных поверхностей 3000 см2/г и 5700 см2/г соответственно. Определение удельных поверхностей проводили на приборе ПСХ-2 в соответствии с инструкцией к прибору.

Для исследований были сформованы образцы-цилиндры диаметром 15,8 мм и высотой 15,8мм.

На электронных весах взвесили по 4 г порошков природного гипса с удельными поверхностями 3000 см2/г и 5700 см2/г.

Состав сырьевой смеси:

- природный гипс с удельной поверхностью 3000 см2/г – 43,9 % по массе;

- природный гипс с удельной поверхностью 5700 см2/г – 43,9 % по массе;

- раствор извести – 12,2 % по массе.

Сухую смесь тщательно перемешали в чашке в течении 5-7 мин. Полученную смесь затворили 1 мл раствора извести с рН = 12 для получения В/Т=0,14. Щелочность проверяли с помощью индикаторной бумаги.

Для формования образцов отвесили на электронных весах навеску 7,5 г полусухой смеси. Смесь поместили в пресс-форму. Формование осуществляли на пятитонном прессе по методике:

- нагружение до заданного давления;

- выдерживание 3 мин;

- снятие нагрузки.

1 2 3 4
Общее время работы: 15.524864196777 мс
Использование памяти: 658 КБ