Физико-химические процессы образования вяжущих веществ; факторы, влияющие на интенсивность их твердения. Использование вяжущих смесей в производстве портланд-цемента, гипса и стекла. Технология изготовления стройматериалов, их номенклатура, свойства.
Аннотация к работе
Министерство образования и науки Республики КазахстанПримерно в 1990-1992 годах при изучении проблемы твердения вяжущих веществ главное внимание уделялось химическим и физико-химическим процессам и, в частности, механизму взаимодействия с водой. При этом недостаточно учитывалось их влияние на микроструктуру гидратных новообразований и всей системы в целом, которая, в свою очередь, предопределяет физико-механические свойства (прочность, деформативность и др.), а также долговечность последней, Недооценивался и ряд явлений чисто физического характера, важных для синтеза прочности и регулирования деформативности структур. Следует выделить, что интенсивность твердения смеси вяжущего вещества с водой и достигаемая при этом прочность системы в начальный и последующие периоды времени зависят от многих факторов - свойств исходных материалов, содержания их в смеси, добавок и температурно-влажностных условий протекания физических и физико-химических процессов и др. При смешивании с водой частицы портландцемента начинают растворяться, причем одновременно может происходить гидролиз (разложение водой) и гидратация (присоединение воды) продуктов растворения с образованием гидратных соединений. Трехкальциевый силикат С3S взаимодействует с водой намного активнее, чем С2S; при взаимодействии силикатов кальция с водой выделяется растворимый в воде компонент Са(ОН)2-создающий щелочную реакцию в твердеющем цементе; С3S выделяет Са(ОН)2 в 3 раза больше, чем С2S; общее количество Са(ОН)2 достигает 15% от массы цементного камня.Интенсивность твердения смеси вяжущего вещества с водой и достигаемая при этом прочность системы в начальный и последующие периоды времени зависят от многих факторов - свойств исходных материалов, содержания их в смеси, добавок и температурно-влажностных условий протекания физических и физико-химических процессов и др. Следует отметить, что еще 15-20 лет назад при изучении проблемы твердения вяжущих веществ главное внимание уделялось химическим и физико-химическим процессам и, в частности, механизму взаимодействия с водой. Можно полагать, что постепенно будет разработана общая теория твердения вяжущих веществ, комплексно учитывающая влияние протекающих при этом физических и физико-химических процессов на все основные свойства затвердевших систем и обеспечивающая прогнозирование их в оптимальных показателях на основе учета свойств исходных материалов и направленного регулирования процессов твердения. Байкова и др.) развивают преимущественно физико-химические представления о механизме образования гидратных соединений и твердения смесей вяжущих веществ с водой при их взаимодействии друг с другом. Ле Шателье предложил кристаллизационную теорию твердения (1887 г.), по которой вяжущее вещество, смешанное с водой, вначале растворяется и далее взаимодействует с ней, образуя гидратные соединения.Измельченные вещества, порошки, образующие при контакте с водой пластичную массу, со временем переходящую в камневидное состояние, называют минеральными вяжущими. Процесс твердения воздушных вяжущих происходит на воздухе (гипс, воздушная известь). У второй категории минеральных вяжущих - гидравлических - процесс твердения может происходить как на воздухе, так и под водой (цементы). вяжущий смесь твердение стройматериал Применяется гипсовое вяжущее для производства гипсовых и гипсобетонных строительных изделий для внутренних частей зданий (перегородочных плит, панелей, сухой штукатурки, приготовления гипсовых и смешанных растворов, производства декоративных и отделочных материалов, например искусственного мрамора), а также для производства гипсоцементно-пуццолановых вяжущих. По срокам схватывания ГОСТ 125-79 предусматривает выпуск вяжущих: быстротвердеющего (индекс А) с началом схватывания не ранее 2 мин, концом - не позднее 15 мин; нормальнотвердеющего (индекс Б) с началом схватывания не ранее 6 мин, концом - не позднее 30 мин; медленнотвердеющего (индекс Б) с началом схватывания не ранее 20 мин, конец схватывания не нормируется.Стекло - твердый, аморфный материал, получаемый в результате охлаждения минеральных расплавов. Из стекла изготовляют несущие, ограждающие и отделочные конструкции. Стекло имеет следующие свойства: Светопрозрачность. Обесцвечиватели вводят для устранения сине-зеленого или желто-коричневого оттенка у стекла. В) Осветление-1400-1600С - ввод обесцвечивателей, стекло становится прозрачным и бесцветным.Изучение такой немаленькой проблемы как твердение твердых вяжущих веществ берет свое начало еще в 90-х годах нашей эры. Байков и другие, выдвигали огромное количество теорий и внесли огромнейший вклад в процесс твердения вяжущих веществ. Мы с вами на наглядно рассмотрели химические соединения веществ для получения того или иного твердого вещества. В мировой практике одним из самых наиболее применяемых минеральных вяжущих веществ, соединившегося в химическом процессе является - гипс. Все минеральные вяжущие в процессе соединения с водой образуют пластичную массу.