Исследование структуры цементно-песчаных растворов при воздействии сверхвысокочастотного электромагнитного излучения

Автор: Авренюк Андрей Николаевич, Тимергалеева Диана Рафаиловна, Русяев Евгений Викторович, Вилинчук Виктор Леонидович, Абуталипова Елена Мидхатовна

Журнал: Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал @nanobuild

Рубрика: Результаты исследований ученых и специалистов

Статья в выпуске: 5 т.9, 2017 года.

Бесплатный доступ

Долговечность строительных материалов может быть повышена в процессе воздействия на структуру различными видами излучения. Так, в ряде исследовательских работ отмечается, что магнитное и сверхвысокочастотное электромагнитное излучение интенсифицирует процессы растворения и гидратации цемента в более ранние сроки, что приводит к образованию мелкокристаллических структур, уменьшению пористости, увеличению плотности, прочности, морозостойкости и долговечности в целом. В процессе работы проведены исследования особенностей изменения структуры цементно-песчаных растворов (ЦПР) из сухих смесей при воздействии сверхвысокочастотного электромагнитного излучения (СВЧ ЭМИ). Исследования структуры образцов проведены на растровом электронном микроскопе с энергодисперсионным спектрометром, состав образцов определялся с помощью рентгеновского дифрактометра. В результате исследований отмечен больший процент растворения клинкерных минералов по отношению к необлученным образцам. Определено, что в облученных образцах процесс гидратации проходит более интенсивно, что может привести к ускоренному набору прочности в ранние сроки, а также увеличению прочности в возрасте 28 суток по сравнению с контрольными образцами.

Еще

Строительные материалы, структура, сверхвысокочастотное электромагнитное излучение, долговечность, прочность

Короткий адрес: https://sciup.org/14265823

IDR: 14265823   |   УДК: 691.535   |   DOI: 10.15828/2075-8545-2017-9-5-53-66

Research of the structure of cement-sand solutions exposed to the superhigh-frequency electromagnetic radiation

The durability of building materials can be enhanced by affecting the structure with different types of radiation. In some research papers it is noted that magnetic and microwave radiation intensifies the processes of cement dissolution and hydration at earlier periods, that leads to the formation of fine crystalline structures, decrease in porosity, increase in density, strength, frost resistance and durability in general. The work studied the characteristics of structural changes in cement-sand mortars (CMR) from dry mixtures under the influence of microwave radiation (UHF EMP). The structure of the samples has been investigated with the scanning electron microscope with an energy-dispersive spectrometer, the composition of the samples has been determined by means of X-ray diffractometer. The result of the studies shows a greater dissolution percentage of clinker minerals with respect to unirradiated samples. It has been determined that in irradiated samples the hydration process runs more intensively, that might lead to accelerated strengthening in early periods, as well as to increase in strength at the age of 28 days compared to the control samples.

Еще

Список литературы Исследование структуры цементно-песчаных растворов при воздействии сверхвысокочастотного электромагнитного излучения

  • Баталин Б.С. Влияние магнитной обработки бетонной смеси на процессы структурообразования в твердеющем бетоне. -М.: РГБ, 2002.
  • Активация воды для цементных композитов . Режим доступа: www.maxmir-energy.ru/catalog-2.html.
  • Федосов С.В., Акулова М.В., Слизнева Т.Е. и др. Процессы структурообразова-ния в мелкозернистом бетоне на механомагнитоактивированном водном растворе Na-КМЦ//Academia. Архитектура и строительство. -2013. -№ 2. -С. 106-111.
  • Классен В.И. Омагничивание водных систем. -М.: Химия, 1982. -240 с.
  • Назаров И.В., Потапова Т.А., Рыжкин С.В. Моделирование процесса термообработки пенобетона//Труды XI межвузовской научной школы молодых специалистов «Концентрированные потоки энергии в космической технике, электронике, экологии и медицине», 22-23 ноября 2009 г. -С. 45-48.
  • Макаров Е.М. Механизм структурообразования цементного камня в полимерсодержащих вяжущих композициях на основе алюминатных и сульфоалюминатных цементов. -М.: РГБ, 2017.
  • Кузнецова Т.В. Микроскопия материалов цементного производства. -М.: МИКХиС, 2007. -304 с.
  • Самченко С.В. Роль эттрингита в формировании и генезисе структуры камня специальных цементов. -М.: Федер. агентство по образованию, РХТУ им. Д.И. Менделеева, Издат. Центр, 2005. -154 с.
  • Самченко С.В. Формирование и генезис структуры цементного камня. -М.: МГСУ, Ай Пи Эр Медиа, ЭБС АСВ, 2016. -284 с. -Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/49874.
  • Ларионова З.М. Формирование структуры цементного камня и бетона. -М.: Стройиздат, 1971. -112 с.
  • Лотов В.А. Движущая сила процессов гидратации и твердения //Сборник докладов 3-го (XI) Международного совещания по химии и технологии цемента. -СПб.: АлитИнформ, 2009. -С. 137-141. -1 электрон. опт. диск (СD-ROM).
  • Abutalipova E.M., Bugai D.E., Avrenyuk A.N., Streltsov O.B., Sungatullin I.R. Investigation of the Effect of Microwave-Radiation Energy Flux on the Structure and Properties of Polymeric Insulating Materials. Chemical and Petroleum Engineering. 2016. Т. 52. № 3-4. С. 212-216.
  • Abutalipova E.M., Popova E.V., Avrenyuk A.N., Khakimov T.A., Smolnikov S.V. Integrated information systems in the management of the chemical and petrochemical industries. Chemical and Petroleum Engineering. 2016. Т. 51. № 11-12. С. 844-847.
  • Панов А.К., Бикбулатов И.Х., Абакачева Е.М. Устройство вальцов для изготовления полимерных рифлёных листов // Патент на изобретение RUS 2250165. 26.06.2000.
  • Абакачева Е.М., Иванов С.П., Боев Е.В., Афанасенко В.Г., Ильчинбаев Т.Д. Термопластичные композиционные материалы с непрерывными волокнами//Пластические массы. -2010. -№ 6. -С. 2-5.
  • Аминова Г.К., Маскова А.Р., Слепнев А.Е., Абакачева Е.М., Мазитова А.К. Синтез и некоторые свойства диэтоксиоктилфталатов//Башкирский химический журнал. -2009. -Т. 16, № 3. -С. 143-145.
  • Mathematical modeling of heating kinetics in polymeric coating pipeline metal system at microwave processing/Abutalipova E.M., Aleksandrov A.A., Lisin Yu.V., Pavlova I.V., Shulaev N.S.//Herald of the Bauman Moscow State Technical University, Series Natural Sciences. 2017. (2), pp. 118-128.
Еще