Наномодифицирование низкокачественного глинистого сырья - способ повышения прочности керамического черепка
Автор: Ильина Лилия Владимировна, Тацки Людмила Николаевна
Рубрика: Строительные материалы и изделия
Статья в выпуске: 2 т.22, 2022 года.
Бесплатный доступ
В связи с тем, что керамический кирпич остается основным видом стеновых изделий в ряде регионов, в т. ч. в Сибири, остро встает вопрос о качестве глинистого сырья. Низкое качество глинистых пород предопределяет необходимость перехода на выпуск изделий полусухого прессования в сочетании с использованием добавок направленного действия и активации сырья. Новым направлением, позволяющим повысить прочность керамического черепка, является наномодифицирование сырья. Приведен анализ использования нанотехнологий в производстве изделий стеновой керамики. Экспериментально установлено, что добавка в шихту 0,005 мас. % нанокремнезема при оптимальных давлении прессования и температуре обжига позволяет повысить прочность керамического черепка на 32,8 % без изменения средней плотности и водопоглощения.
Низкокачественное глинистое сырье, нанокремнезем, повышение прочности черепка
Короткий адрес: https://sciup.org/147237493
IDR: 147237493 | УДК: 691.421.24:666.3
Nanomodification of low-quality clay raw materials: a method for increasing the strength of a ceramic shard
Due to the fact that ceramic bricks remain the main type of wall products in a number of regions, including Siberia, the question regarding the quality of clay raw materials arises. Low quality of clayey rocks facilitates the need to switch to the production of semi-dry pressing products in combination with the use of additives of directional action and activation of raw materials. A new field that makes it possible to increase the strength of a ceramic shard is the nanomodification of raw materials. The analysis of the use of nanotechnologies in the production of wall ceramics is given. It has been experimentally established that the addition of 0.005 wt. % nanosilica at optimal pressing pressure and firing temperature allows to increase the strength of the ceramic shard by 32.8% without changing the average density and water absorption.
Список литературы Наномодифицирование низкокачественного глинистого сырья - способ повышения прочности керамического черепка
- Семёнов, А.А. Российский рынок керамического кирпича. Тенденции и перспективы развития / А.А. Семёнов // Строительные материалы. -2020. - № 12. - С. 4-5.
- Тацки, Л.Н. Вещественный состав и технологические свойства глинистого сырья для производства кирпича в Западной Сибири / Л.Н. Тацки, Л.В. Ильина, Т.Е. Шоева // Региональная архитектура и строительство. - 2021. - № 3 (48). -С. 32-44.
- Фомина, О.А. Анализ глинистого сырья для производства строительной керамики / О.А. Фомина, А.Ю. Столбоушкин, Д.В. Акст //Повышение качества и эффективности строительных и специальных материалов. - Новосибирск, 2019. -С. 82-89.
- Столбоушкин, А.Ю. Особенности глинистого сырья Западной Сибири как сырьевой базы строительной керамики / А.Ю. Столбоушкин, О.А. Фомина // Вестник Тувинского гос. ун-та. технич. и физ.-мат. науки. - 2019. - № 3. - С. 2736.
- Гуров, Н.Г. Инновационные направления технологической и аппаратной реконструкции заводов полусухого прессования / Н.Г. Гуров, О.Е. Гурова, Г.И. Стороженко // Строительные материалы. - 2013. - № 12. - С. 52-55.
- Тацки, Л.Н. Технологические принципы повышения качества керамического кирпича полусухого прессования из низкокачественного сырья / Л.Н. Тацки, Л.В. Ильина, Н.С. Филин // Известия вузов. Строительство. - 2019. - № 7. - С. 35-48.
- Ильина, Л.В. Керамический кирпич на основе низкокачественного глинистого сырья с добавкой отходов ферросиликомарганца / Л.В. Ильина, Л.Н. Тацки, Л.А. Барышок // Строительство и реконструкция. - 2021. - № 2 (94). - С. 96-104.
- Тацки, Л.Н. Влияние состава шихты из низкокачественного сырья на свойства осветленного керамического черепка / Л.Н. Тацки, Л.В. Ильина // Строительство и реконструкция. -2020. - № 2 (88). - С. 114-122.
- Тацки, Л.Н. Пути повышения качества керамического кирпича на основе низкокачественного местного сырья / Л.Н. Тацки, Е.В. Машкина // Актуальные вопросы строительства. - Новосибирск, 2014. - С. 209.
- Кузьмина, В.П. Нанодиоксид кремния. Применение в строительстве / В.П. Кузьмина // Сухие строительные смеси. - 2016. - № 5. - С. 8-11.
- PCAST. The national nanotechnology initiative at five years: Assessment and recommendations of the National Nanotechnology Advisory Board. PCAST. 2005.
- Roco, M.C. National nanotechnology initiative: Past, present and future / M.C. Roco // Handbook on nanoscience, engineering and technology. Ed. Goddard, W.A. et al. CRC, Taylor and Francis, Boca Raton and London, 2007. - P. 3.1-3.26.
- Королев, Е.В. Нанотехнология в строительном материаловедении. Анализ состояния и достижений, пути развития / Е.В. Королев // Строительные материалы. - 2014. - №11. -С. 47-49.
- Женжурист, И.А. Эффективность использования техногенного аморфного кремнезема в качестве активатора спекания полиминерального глинистого сырья / И.А. Женжурист, И.Р. Мусин // Актуальные вопросы современного строительства промышленных регионов России. -Новокузнецк, 2019. - С. 152-155.
- Женжурист, И.А. Перспективные направления наномодифицирования в строительной керамике // Строительные материалы. - 2014. -№ 4. - С. 36-39.
- Женжурист, И.А. Перспективы нано- и энергомодифицирования сырьевых композиций из низкосортного глинистого сырья и отходов производства в строительной керамике / И.А. Женжурист // Ресурсы и ресурсосберегающие технологии в строительном материаловедении. - Новосибирск, 2016. - С. 131-136.
- Мавлюбердинов, А.Р. К вопросу изучения механизма повышения прочности пористого керамического черепка при введении химических добавок / A.Р. Мавлюбердинов // Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета. - 2013. - № 4 (26). - С. 228-232.
- Филиппов, В.А. Перспективные технологии обработки материалов сверхвысокочастотными электромагнитными колебаниями / В.А. Филиппов, Б.В. Филиппов // Вестник ЧГПУ им. И.Я. Яковлева. - 2012. - № 4. - С. 181-184.
- Женжурист, И.А. Микроволновая обработка полем СВЧ с модификаторами на основе оксида алюминия / И.А. Женжурист // Стекло и керамика. - 2015. - № 7. - С. 39-43.
- Женжурист, И.А. Влияние микроволновой энергии на фазовые преобразования алюмосиликатов и свойства материалов на их основе / И.А. Женжурист // Неорганические материалы. -2018. - Т. 54. - № 9. - С. 924-928.
- Михеев В.И. Рентгенометрический определитель минералов / В.И. Михеев. - М.: Государственное научно-техническое издательство литературы по геологии и охране недр. - 1958. - 862 с.
- Влияние рН среды кремнезоля на прочность цементных систем / Н.М. Красиникова, B.Г. Хозин, З.Ф. Иксанова и др. // Вестник Технологического университета. - 2018. - Т. 21. -№ 12. - С. 72-74.
- Химическая технология керамики / под ред. И.Я. Гузмана. - М.: ООО РИФ «Стройматериалы», 2003. - С. 34.
