Комплексный подход к оценке наноразмерных фракций полидисперсных систем измельченных горных пород
Автор: Данилов Виктор Евгеньевич, Айзенштадт Аркадий Михайлович
Журнал: Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал @nanobuild
Рубрика: Результаты исследований ученых и специалистов
Статья в выпуске: 3 т.8, 2016 года.
Бесплатный доступ
Проведен сравнительный анализ результатов определения размеров механически диспергированных горных пород (полиминеральный песок, базальт), выполненных методами: динамического рассеяния света, сорбции газа (азота) и электронной микроскопии. Опытные пробы получены механическим диспергированием сырьевых материалов на планетарной и коллоидной мельницах. Полученные экспериментальные результаты показали высокую сходимость. Метод динамического рассеяния света позволяет проводить анализ размерных характеристик полидисперсных систем с высоким содержанием нано- и микроразмерных частиц, обладающих достаточной с диментационной устойчивостью в используемой дисперсионной среде. Размерные характеристики частиц, рассчитанные по величине удельной поверхности анализируемых систем, учитывают содержание микроразмерной фракции. Для характеристики морфологии частиц предложено использовать величину их эффективного диаметра, расчет которого осуществляется с учетом массы частицы.
Горные породы, полиминеральный песок, базальт, механическое диспергирование, динамическое светорассеяние, сорбция газа, электронная микроскопия, размер частиц, удельная поверхность, эффективный диаметр
Короткий адрес: https://sciup.org/14265799
IDR: 14265799 | УДК: 691-492; | DOI: 10.15828/2075-8545-2016-8-3-97-110
Comprehensive approach to the assessment of nanosized fractions of polydisperse systems of crushed rocks
The results of size determination for mechanically dispersed rock (polymineral sand, basalt) based on methods of dynamic light scattering, gas (nitrogen) sorption and electron microscopy were comparatively analyzed. The experimental samples are obtained by mechanical dispersion of raw materials on the planetary and colloidal grinding mills. There is a high correlation in the obtained experimental results. Method of dynamic light scattering makes it possible to analyze dimensional characteristics of polydispersed systems with high amount of nano- and submicron particles with sufficient sedimentation stability in the dispersion medium. Characteristics of particles size calculated by the specific surface area of the studied systems’ consider the content of the micro-size fraction. The effective diameter of the particles was proposed as the characteristics of their morphological structure. The calculation of the effective diameter is based on the particle mass.
Список литературы Комплексный подход к оценке наноразмерных фракций полидисперсных систем измельченных горных пород
- Третьяков Ю.Д., Гудилин ЕА. Основные направления фундаментальных и ориентированных фундаментальных исследований в области наноматериалов//Альтернативная энергетика и экология. -2009. -№6. -С. 39-67.
- Лесовик В.С., Строкова В.В. О развитии научного направления «Наносистемы в строительном материаловедении»//Строительные материалы. -2006. -№ 9./Наука № 8. -С. 18-20.
- Королев Е.В. Нанотехнология в строительном материаловедении. Анализ состояния и достижений. Пути развития//Строительные материалы. -2014. -№11. -С. 47-50.
- Карпов А.И. Развитие нанотехнологий в строительстве -актуальнейшая задача ученых и инженеров//Нанотехнологии в строительстве. -2013. -Том 5, № 2. -C. 43-54. -URL: http://nanobuild.ru/magazine/nb/Nanobuild_2_2013. pdf (дата обращения: 01.02.2016).
- Лесовик В.С., Фролова МА, Айзенштадт А.М. Поверхностная активность горных пород//Строительные материалы. -2013. -№ 11. -С. 71-74.
- Вешнякова ЛА., Айзенштадт А.М., Фролова МА. Оценка поверхностной активности высокодисперсного сырья для композиционных строительных материалов//Физика и химия обработки материалов. -2015. -№ 2. -С. 68-72.
- Артамонова О.В., Сергуткина О.Р., Коротких Д.Н., Чернышов Е.М. Золь-гель синтез наноразмерных частиц SiO2 для модифицирования структуры цементного камня//Нанотехнологии в строительстве. -2010. -Том 2, № 1. -C. 9-17. -URL: http://nanobuild.ru/magazine/nb/Nanobuild_1_2010.pdf (дата обращения: 01.02.2016).
- Смирнов ВА, Королев Е.В., Альбакасов А.И. Размерные эффекты и топологические особенности наномодифицированных композитов//Нанотехнологии в строительстве. -2011. -Том 3, № 4. -C. 17-27. -URL: http://nanobuild.ru/magazine/nb/Nanobuild_4_2011.pdf (дата обращения: 01.02.2016).
- Фролова МА., Тутыгин А.С., Айзенштадт А.М. Применение термодинамического подхода к оценке энергетического состояния поверхности дисперсных материалов//Нанотехнологии в строительстве. -2011. -Том 3, № 6. -C. 13 25. -URL: http://nanobuild.ru/magazine/nb/Nanobuild_6_2011.pdf (дата обращения: 01.02.2016)
- Абрамовская И.Р., Айзенштадт А.М., Фролова МА. и др. Энергетика высокодисперсных композитов горных пород//Нанотехнологии в строительстве. -2013. -Том 5, № 3. -C. 28-37. -URL: http://nanobuild.ru/magazine/nb/Nanobuild_3_2013.pdf (дата обращения: 01.02.2016)
- Вешнякова Л.А., Айзенштадт А.М. Оптимизация гранулометрического состава смесей для получения мелкозернистых бетонов//Промышленное и гражданское строительство. -2012. -№ 10. -С. 19-22
- Левин А.В. Основные принципы анализа размера частиц. ГК «Энерголаб». URL: http://www.beton-center.ru/files/66/(дата обращения 01.02.2016).
- Сумм Б.Д., Иванова Н.И. Коллоидно-химические аспекты нанохимии -от Фарадея до Пригожина//Вестн. Моск. ун-та. Серия 2. Химия. -2001. -Т. 2, № 5. -С. 300-305.
- Грег С., Синг К. Адсорбция, удельная поверхность, пористость/Пер. с англ., 2-е издание -М.: Мир, 1984. -306 с.
- Альмяшева О.В., Федоров БА, Смирнов А.В., Гусаров В.В. Размер, морфология и структура частиц нанопорошка диоксида циркония, полученного в гидротермальных условиях//Наносистемы: физика, химия, математика. -2010. -Т. 1, № 1. -С. 26-36.