Научная статья на тему 'Концепции и основания технологии наномодифицирования структур строительных композитов. Часть 4. Золь-гель технология нано-, микродисперсных кристаллов портландита для контактно - конденсационного компактирования структур портландитового камня и композитов на его основе'

Концепции и основания технологии наномодифицирования структур строительных композитов. Часть 4. Золь-гель технология нано-, микродисперсных кристаллов портландита для контактно - конденсационного компактирования структур портландитового камня и композитов на его основе Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

CC BY
85
22
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Строительные материалы
ВАК
RSCI
Ключевые слова
ЗОЛЬ-ГЕЛЬ НАНОТЕХНОЛОГИЯ / SOL-GEL TECHNOLOGY / КРИСТАЛЛЫ ПОРТЛАНДИТА / PORTLANDITE CRYSTALS / НЕРАВНОВЕСНОЕ СОСТОЯНИЕ / NON-EQUILIBRIUM STATE / БЕСКЛИНКЕРНЫЕ КОМПОЗИТЫ / CLINKERLESS COMPOSITES / КОНТАКТНО-КОНДЕНСАЦИОННОЕ ТВЕРДЕНИЕ / CONTACT-CONDENSATION HARDENING

Аннотация научной статьи по технологиям материалов, автор научной работы — Чернышов Е. М., Потамошнева Н. Д., Артамонова О. В.

Представлены результаты исследований и разработок, осуществленных по вопросам использования мономинерального вяжущего извести-кипелки для гидратационного структурообразования искусственного портландитового камня и получения бесклинкерных композитов на егооснове. Рассмотрен эволюционный маршрут гидратации и твердения извести-кипелки для условий формирования прочного искусственногопортландитового камня. Показано, что для получения прочного искусственного портландитового камня необходимоотделить стадиюобразования индивидуальных кристаллов Са(ОН)2 от стадии формирования из них сростка. Представлены технологические вариантыгидратации извести в различных условиях с целью получения индивидуальных микро и наноразмерных кристалловпортландита снеравновесным энергетическим состоянием. Формирование искусственного камня из индивидуальных кристаллов портландитаосуществляется компактированием в сростки контактно-конденсационного типа. Показана возможность получения портландитовых,портландито-карбонаткальциевых и портландито-алюмосиликатных бесцементных контактно-конденсационныхсистем твердения, обладающихспособностью к упрочнению непосредственно при принудительном компактировании нано и микродисперсных частиц исходных щелочных икислотных оксидов и их гидратов, наделенных или целенаправленно наделяемых неравновесным энергетическимсостоянием.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по технологиям материалов , автор научной работы — Чернышов Е. М., Потамошнева Н. Д., Артамонова О. В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Concepts and Substantiations of Nano-Modification Technology of Building Com-posites Structures.Part 4. Sol-gel Technology of Nano-, Micro-Disperse Crystals of Portlandite for Contact-Condensation Compaction of Structures of Portlandite Stone and Composites on Its Base

Results of studies and developments concerning the use of a mono-mineral binder, quick lime, for hydration structure formation of artificial Portlandite stone and production of clinkerlesscomposites on its base are presented. It is shown that for producing the durable artificial Portlandite stone it is necessary to separate the stage of formation of individual crystalsСа(ОН)2 from the stage of their aggregate formation. Technological options of the lime hydration under different conditions with the purpose to obtain individual micro and nano-sizecrystals of Portlandite with non-equilibrium energy state are presented. The formation of artificial stone from individual crystals of Portlandite is made by compaction into the aggregatesof a contact-condensation type. A possibility to obtain Portlandite, Portlandite-calcium carbonate, and Portlandite -aluminum silicate cementless contact-condensation systems ofhardening which are able to harden directly under the forced compaction of nanoand micro-disperse particles of initial alkali and acid oxides and their hydrates endowed or purposefullyendowed with the non-equilibrium energy state is shown.

Текст научной работы на тему «Концепции и основания технологии наномодифицирования структур строительных композитов. Часть 4. Золь-гель технология нано-, микродисперсных кристаллов портландита для контактно - конденсационного компактирования структур портландитового камня и композитов на его основе»

УДК 666.972.16

Е.М. ЧЕРНЫШОВ, д-р техн. наук, академик РААСН (chem@vgasu.vrn.ru),

Н.Д. ПОТАМОШНЕВА, канд. техн. наук, О.В. АРТАМОНОВА, канд. хим. наук (ol_artam@rambler.ru)

Воронежский государственный архитектурно-строительный университет (394006, г. Воронеж, ул. 20-летия Октября, 84)

Концепции и основания технологии наномодифицирования структур строительных композитов. Часть 4. Золь-гель технология нано-, микродисперсных кристаллов портландита для контактно-конденсационного компактирования структур портландитового камня и композитов на его основе

Представлены результаты исследований и разработок, осуществленных по вопросам использования мономинерального вяжущего извести-кипелки для гидратационного структурообразования искусственного портландитового камня и получения бесклинкерных композитов на его основе. Рассмотрен эволюционный маршрут гидратации и твердения извести-кипелки для условий формирования прочного искусственного портландитового камня. Показано, что для получения прочного искусственного портландитового камня необходимо отделить стадию образования индивидуальных кристаллов Са(ОН)2 от стадии формирования из них сростка. Представлены технологические варианты гидратации извести в различных условиях с целью получения индивидуальных микро- и наноразмерных кристаллов портландита с неравновесным энергетическим состоянием. Формирование искусственного камня из индивидуальных кристаллов портландита осуществляется компактированием в сростки контактно-конденсационного типа. Показана возможность получения портландитовых, портландито-карбонаткальциевых и портландито-алюмосиликатных бесцементных контактно-конденсационных систем твердения, обладающих способностью к упрочнению непосредственно при принудительном компактировании нано- и микродисперсных частиц исходных щелочных и кислотных оксидов и их гидратов, наделенных или целенаправленно наделяемых неравновесным энергетическим состоянием.

Ключевые слова: золь-гель нанотехнология, кристаллы портландита, неравновесное состояние, бесклинкерные композиты, контактно-конденсационное твердение.

E.M. CHERNYSHEV, Doctor of Sciences (Engineering), Academician of RAAСS (chem@vgasu.vrn.ru),

N.D. POTAMOSHNEVA, Candidate of Sciences (Engineering), O.V. ARTAMONOVA, Candidate of Sciences (Chemistry) (ol_artam@rambler.ru) Voronezh State University of Architecture and Civil Engineering (84, 20-letiya Oktyabrya Street, 394006, Voronezh, Russian Federation)

Concepts and Substantiations of Nano-Modification Technology of Building Com-posites Structures. Part 4. Sol-gel Technology of Nano-, Micro-Disperse Crystals of Portlandite for Contact-Condensation Compaction of Structures of Portlandite Stone and Composites on Its Base

Results of studies and developments concerning the use of a mono-mineral binder, quick lime, for hydration structure formation of artificial Portlandite stone and production of clinker-less composites on its base are presented. It is shown that for producing the durable artificial Portlandite stone it is necessary to separate the stage of formation of individual crystals Са(ОН)2 from the stage of their aggregate formation. Technological options of the lime hydration under different conditions with the purpose to obtain individual micro- and nano-size crystals of Portlandite with non-equilibrium energy state are presented. The formation of artificial stone from individual crystals of Portlandite is made by compaction into the aggregates of a contact-condensation type. A possibility to obtain Portlandite, Portlandite-calcium carbonate, and Portlandite -aluminum silicate cementless contact-condensation systems of hardening which are able to harden directly under the forced compaction of nano- and micro-disperse particles of initial alkali and acid oxides and their hydrates endowed or purposefully endowed with the non-equilibrium energy state is shown.

Keywords: sol-gel technology, Portlandite crystals, non-equilibrium state, clinkerless composites, contact-condensation hardening.

Решение проблем повышения эффективности производства строительных композитов на современном этапе связывается не только с оптимизацией традиционных технологий их структурообразования, но и с развитием новых «прорывных» нанотехнологических направлений и принципов. В такой постановке перспективным видится задача исследования и разработки вопросов формирования искусственного портлан-дитового камня на основе альтернативных подходов к организации процессов гидратации негашеной кальциевой извести (извести-кипелки), к синтезу монокристаллов портландита и консолидации их в прочный кристаллический сросток — портландитовый камень, способный выступать в качестве матрицы строительных композитов [1].

Исходными предпосылками к определению и обоснованию задачи получения портландитового камня являются следующие соображения и данные.

Гидратационное твердение мономинеральных систем характеризуется широким временным диапазоном развития процессов. Например, образование твердого геля SiO2^nH2O (опала, халцедона) посредством гидратации SiO2 занимает миллионы лет; возникновение ги-дратных соединений сульфата кальция продолжается минуты или десятки минут, а гидратация СаО с получением кристаллов его гидроксида (портландита) может протекать за еще более короткий промежуток времени. При таком различии в динамике гидратационного твердения все вяжущие системы моно-, да и полиминерального состава подчинены тем не менее единой определенной последовательности протекания процессов достижения камневидного состояния. Эти процессы начинаются с момента контакта поверхности частиц вяжущего вещества с жидкой фазой и могут включать: адсорбцию, хемосорбцию и смачивание; пептизацию, гидролиз и гидратацию; насыщение и пересыщение

раствора соответствующими анионами и катионами; за-родышеобразование и кристаллизацию; формирование сростка кристаллов с возникновением контактов примыкания, срастания и прорастания; рекристаллизацию сростка.

С точки зрения формирования прочного искусственного камня наиболее ответственным в эволюционном маршруте гидратации и твердения является процесс конденсации, выражающийся в кристаллизации и рекристаллизации [2, 3]. Явления в этом процессе носят в целом конструктивный характер, могут сопровождаться устранением структурных дефектов, получением структурно более совершенных кристаллических образований, в том числе сростков. Вместе с этим процессы кристаллизации и рекристаллизация могут приводить к деструкции кристаллов и сростков за счет действия кристаллизационного давления при высоких нерегулируемых скоростях процесса гидратации, зародышеобразо-вания и кристаллизации [4—6]. Такая деструкция может усиливаться рядом дополнительных факторов: а) температурными объемными изменениями частиц твердой фазы в условиях повышенной экзотермии реакции гидратации вяжущих веществ; б) действием явления дегидратации новообразований; в) паровыделением при возможном интенсивном разогреве в системе вяжущее вещество — вода и др. Именно такие процессы происходят при гидратации и твердении негашеной извести-кипелки [7], которые в зависимости от отношения известь/вода завершаются получением не камневидного продукта, а извести-пушонки или известкового теста. Причина этого заключается прежде всего в исключительно высоком термодинамически неравновесном состоянии продукта обжига карбоната кальция — кальциевой извести. Такое состояние обусловливает «взрывное» (аномальное) развитие процесса гидратации СаО, кристаллизации Са(ОН)2 на фоне чрезвычайно высокого тепловыделения.

Очевидно, что «камнем преткновения» в использовании потенциала извести-кипелки для образования качественного монолита из кристаллов портландита является «саморазрушающий» характер кристаллизации Са(ОН)2. И тем не менее, если исходить из того, что процессы отвердевания мономинеральных вяжущих подчиняются единым закономерностям, обоснованной следовало бы считать возможность прямого получения монолита и при гидратации СаО и кристаллизации портландита — Са(ОН)2, т. е. возможность формирования прочного портландитового камня и на основе извести-кипелки.

Значимость практической реализации такой предполагаемой возможности очевидна. Действительно, если бы удалось найти приемлемые способы управления формированием прочного портландитового кристаллического сростка, можно было бы создать эффективные технологии изготовления строительных материалов и изделий из доступного и относительно малоэнергоемкого исходного вяжущего вещества, каким является известь. При этом в ряде случаев для получения строительных изделий можно было бы отказаться от применения клинкерного цементного вяжущего.

Необходимо отметить, что попытки преодоления саморазрушающего характера гидратации извести-кипелки ранее неоднократно предпринимались. Еще в 80-х гг. XIX в. Михаэлис проводил специальные опыты и показал возможность обеспечения эффекта гидрата-ционного твердения извести; в последующем в конце XIX и начале XX в. Петерс, Бухгольц, Гресси, Черников и Оденберг, Каплан в той или иной постановке исследовали и предлагали использовать положительные эффекты механизма гидратационного твердения извести-кипелки. С 30-х гг. XX в. благодаря работам практика-

изобретателя И.В. Смирнова интерес к проблеме формирования гидратационных систем твердения извести вновь возрос. Эмпирические приемы И.В. Смирнова получили научное развитие в работах Б.В. Осина, который в итоге обосновал «условия высокопрочного гидра-тационного твердения извести». Работы Б.В. Осина стимулировали в 40-60-е гг. прошлого века широкие исследования по проблеме гидратационного твердения извести. И в этой связи можно назвать имена отечественных ученых П.А. Ребиндера, Г.И. Логгиновой, И.Л. Значко-Яворского, Н.А. Попова, А.В. Волженского, П.И. Боженова, К.С. Зацепина и др. Результатом проведенных ими работ стало создание технологии производства силикатных ячеистых бетонов и плотных силикатных бетонов по так называемым «кипелочной» и «комбинированной» схемам. Но эти, безусловно, практически важные и реализованные достижения составили как бы второй план в проблеме структурообразования порт-ландитового камня. Первый же план, связанный с исследованиями структурообразования именно мономинерального продукта твердения извести-кипелки, т. е. портландитового сростка и камня, оказался в тени. Не случайно Д.И. Чемоданов высказывал мнение о явно недостаточном масштабе исследований простых двух-компонентных систем оксид—вода, к которым относится и система СаО—Н2О.

В.В. Смирнов и Б.В. Осин показали, что негашеная известь способна схватываться и твердеть подобно таким вяжущим, как гипс. Известны, к примеру, успешные лабораторные эксперименты получения достаточно прочного (до 600 кГс/см2) портландитового камня [8]. Но эти положительные результаты, к сожалению, не завершились промышленным выходом.

Термодинамический и физико-химический анализ проблемы приводит к выводу, что для воздействия на неуправляемый взрывной характер гидратации СаО и кристаллизации Са(ОН)2 требуется обратиться к системе принципов и приемов торможения процессов гидратации и кристаллизации:

Изменение термодинамического состояния самого продукта обжига карбоната кальция (извести) за счет применения новых технологий и режимов декарбонизации СаСО3.

Изменение теплового баланса системы известь—вода посредством «разбавления» ее жидкой фазой и (или) термопассивным компонентом.

Химическое регулирование процессов гидратации извести-кипелки и кристаллизация портландита с помощью добавок, «вмешивающихся» в кинетику процессов.

Принудительное изменение теплообмена системы известь—вода с внешней средой.

Все указанные принципы и приемы, несущие в себе определенный физико-химический смысл, способны, как установлено, обеспечить лишь некоторый «смягчающий» эффект. Поэтому радикальным эффективным приемом преодоления камня преткновения оказывается предлагаемое авторами отделение стадии образования индивидуальных кристаллов Са(ОН)2 от стадии формирования из них сростка. Такое решение [1, 9] позволяет исключить явление саморазрушения сростка, но требует создания, во-первых, технологии предварительного получения индивидуальных разобщенных кристаллов портландита с неравновесным энергетическим состоянием, а во-вторых, технологии последующего формирования из них структуры искусственного портландитово-го камня, например по механизму контактно-конденсационного твердения [10] после принудительного ком-пактирования кристаллов Са(ОН)2.

Данное предложение и разработанные авторами соответствующие приемы способны, как установлено, обеспечить формирование структуры искусственного

портландитового камня с прочностью при сжатии до 30 МПа непосредственно после прессового формования. Для сравнения отметим, что такие показатели сопоставимы с прочностью образцов цементного камня при определении активности цемента традиционных марок в 28-суточном возрасте их нормального твердения.

Идея предложенной технологии и ее прикладные решения [11, 12] исходили из положений нанохимическо-го подхода и соответствующего использования средств из арсенала «нано» при получении структуры портландитового камня, при формировании структуры бесклинкерных строительных композитов на его основе. В соотнесении с этим в проведенных исследованиях выделялись три взаимосвязанные проблемы: а) получения индивидуальных кристаллов портландита с управляемой мерой неравновесности, для чего потребовалось обратиться к возможностям золь-гель-технологии; б) формирования искусственного камня из индивидуальных кристаллов портландита посредством их ком-пактирования в сростки контактно-конденсационного типа; в) получения строительного композита на основе компактирования индивидуальных кристаллов порт-ландита в сочетании с микронаполняющими частицами природных или техногенных дисперсных материалов.

Золь-гель-технология получения индивидуальных нано-, микроразмерных кристаллов портландита с управляемой мерой неравновесности

Разработке вопросов золь-гель-технологии получения нано-, микродисперсных кристаллов портландита предшествовал кинетический анализ системы негашеная известь — вода с целью оценки особенностей процесса гидратации.

Практически все вяжущие вещества моно- и полиминерального состава с точки зрения развития их гидратации подчиняются закономерностям кинетики гетерогенных процессов, в которых характеристики скорости определяются влиянием факторов поверхности раздела (удельной площади поверхности, удельной активности поверхности), выражающимся в действии кинетического и диффузионного контроля.

В отличие от этого развитие процесса гидратации негашеной извести допустимо отнести к закономерностям кинетики гомогенных процессов. Объясняется это тем, что вследствие адсорбции и хемосорбции жидкой фазы весьма интенсивно и практически мгновенно проявляется эффект пептизации (диспергирования) зерен извести с достижением значений удельной площади поверхности образующихся нано-, микрочастиц свыше 20000 см2/г. Это означает, что уже с первых моментов смесь известь—вода начинает вести себя как квазигомогенная система, в которой доступ жидкой фазы к поверхности кристаллов СаО обеспечен практически во всем объеме зернистых частиц исходной извести-кипелки. В результате динамика процессов контролируется преимущественно кинетическим фактором при исключительно незначительной роли диффузионного.

Изложенное выше обращение к характеристике кинетических особенностей гидратации негашеной извести важно с точки зрения квалификации эволюционного маршрута структурообразования, т. е. основных его стадий — достижения насыщения и пересыщения, формирования первичных кластеров зарождения кристаллов, роста кристаллов, формирования кристаллического сростка, рекристаллизации и т. д. Такое обращение важно и с точки зрения выделения наносредств для

100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0

б

50 100

мкм

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0 0,1

Lijlli

----------Г

100

мкм

Рис. 1. Интегральные и дифференциальные кривые дисперсного состава кристаллов портландита, полученных в различающихся вариантах гидратации извести: а - обычный способ гидратации; б - способ гидратации «на холоду»

Таблица 1

Размерные характеристики монокристаллов портландита, полученных при различных условиях гидратации СаО извести

Варианты получения Массовая доля в размерном диапазоне (мкм), %

0-0,5 0,5-5 5-20 20-35 35-50 50-100 менее 5

Вариант I 2 20 43 12 23 0 22

Вариант II 0 36 44 13 7 0 36

Вариант III 0 39 37 24 0 0 39

Гидратация «на холоду» 0 63 30 7 0 0 63

Диапазон Наноразмерный Микроразмерный

а

fj научно-технический и производственный журнал

® ноябрь 2015 67"

Таблица 2

Оценка теплоты смачивания кристаллов портландита, полученных различными вариантами золь-гель-технологии

Варианты получения Скорость изменения температуры при смачивании, оС/мин Теплота смачивания, кДж/кг

Вариант I 0,052 25,7

Вариант II 0,055 40

Вариант III 0,045 28,5

управления процессом гидратации извести и выращивания индивидуальных кристаллов портландита с различной мерой неравновесности состояния. Уточним, что речь идет о получении разобщенных кристаллов порт-ландита с неравновесным энергетическим состоянием, предопределяющим способность кристаллов принудительно компактироваться в кристаллический сросток и образовывать контактно-конденсационную структуру твердения.

С учетом того, что качественные характеристики искусственного кристаллического камня предопределяются свойствами и состоянием слагающих его исходных монокристаллов, в исследованиях рассмотрены возможности управления состоянием кристаллов портлан-дита при варьировании водотвердого (водоизвестко-вого В/И) отношения В/И = от 1 до 5, температурного фактора (по начальной температуре извести, воды) в диапазоне от 20 до 100оС; дополнительно к этому исследовали режимы гидратации с принудительным теплоотво-дом при температуре окружающей среды -5—10оС. Продукт гидратации, т. е. портландит, исследовали непосредственно после завершения гидратации; проводились также опыты по оценке состояния кристаллов после 7 и 20 сут их выращивания в разбавленных (при В/И = 5) суспензиях. Во всех случаях пробы продукта гидратации извести (использовалась молотая известь-кипелка с массовой долей активной СаО 80—85% и удельной площадью поверхности частиц 5000— 5200 см2/г) подвергались обезвоживанию вакуумирова-нием при температуре 50±2оС.

Всего рассмотрено более 20 вариантов выращивания индивидуальных кристаллов портландита и получения из них формовочных смесей для компактирования.

Достигаемое в каждом из вариантов состояние монокристаллов портландита оценивалось методом рент-генофазового анализа, инфракрасной спектроскопии, растровой электронной микроскопии и калориметрии.

Результаты исследований показывают [12], что характеристики кристаллов портландита весьма чувствительны к условиям их получения.

По данным оценки дисперсного состава кристаллов портландита (методом лазерной дифракции на приборе анализатора размера частиц «Анализетте 22») установлено, что определенная часть кристаллов может иметь наноразмерный масштаб, при том что основная часть

соответствует микроразмерному масштабу (рис. 1, табл. 1).

По результатам рентгенофазового анализа образцов кристаллов портландита, полученных по вариантам I, II, при полной идентичности набора дифракционных максимумов, интенсивность и ширина наиболее характерных для портландита линий 4,91 и 2,62А заметно неодинаковы (рис. 2).

Методом инфракрасной спектроскопии установлено, что особенности выращенных монокристаллов портландита могут выражаться в отличии форм связи и видов воды в них. Это подтверждается наличием и различием у портландита вариантов ИП на инфракрасных спектрах полос поглощения с частотой 3600— 3100 см-1, 1600 см-1, а также полос поглощения в низкочастотной области 600—400 см-1, характерных соответственно для гидроксильной, кристаллогидратной и свободной воды.

Электронно-микроскопические исследования также свидетельствуют о том, что форма и размер монокристаллов Са(ОН)2 чувствительны к условиям их получения. Монокристаллы портландита при гидратации СаО по варианту I имеют преимущественно форму гексагональных пластин, размер которых в поперечнике составляет от десятков нанометров до 2—4 мкм при их толщине менее 0,5 мкм. Гидратация СаО и кристаллизация Са(ОН)2, осуществленные по варианту II, обеспечивают формирование более мелких по размеру и без правильной формы пластин портландита (поперечником от нескольких десятков нанометров до 1 мкм); отмечается также присутствие волокнисто-игольчатых образований длиной до 3 мкм при поперечнике в несколько десятков нанометров (это не противоречит данным, что Са(ОН)2 в определенных условиях может кристаллизоваться в виде игл и волокон [14]). При проведении гидратации СаО и кристаллизации Са(ОН)2 по варианту III формируются монокристаллы портландита от очень мелких (менее 1 мкм) без правильной формы до четко выраженных гексагональных пластин размером в поперечнике 1—3 мкм при толщине 0,2 мкм.

Для всех вариантов гидратации отмечается, что сформированные кристаллы хаотично размещены в объеме, кристаллитная структура характеризуется наличием как разобщенных кристаллов, так и их агрегатов. Наблюдаемое агрегатирование монокристаллов незавершенной и (или) завершенной формы является отражением их стремления к формированию кристаллического сростка, который тем не менее не может образоваться из-за действия факторов саморазрушения кристаллического сростка. В итоге структура оказывается неоднородной, в ней встречается большое количество агрегатов кристаллов (образований с уложенными в «цепочечные» звенья кристаллами), но без плотных контактов; ансамбли агрегатов имеют хаотичную пористую структуру. В целом кристаллитная структура из портландита не образует сплошного объемного каркаса и не выглядит монолитной.

Калориметрический метод позволил показать, что смачивание водой кристаллов портландита в зависимости от вариантов их получения проходит с различной скоростью и сопровождается существенно отличаю-

Таблица 3

Свойства портландитового камня, сформированного из монокристаллов Са(ОН)2

Свойства камня Получение кристаллов портландита по вариантам

I II III

Средняя плотность, кг/м3 1330 1400 1390

Предел прочности при сжатии непосредственно после формования, МПа 4 28,1 27,4

Водопоглощение, % по массе через 72 ч через 28 сут водонасыщения 30.8 31.9 27,9 28,4 28,9 29

Коэффициент размягчения Кр= „ од -"сух 0,51 0,83 0,71

Отношение предела прочности при сжатии после формования к пределу прочности при сжатии в водонасыщенном состоянии 1,85 1,11 0,95

Рис. 3. Электронная микрофотография портландитового камня (увеличение Х2800)

щейся величиной тепловыделения (табл. 2). Последнее подтверждает различное их энергетическое (термодинамическое) состояние и предопределяет соответственно физико-химическую их активность в последующих процессах компактирования.

Формирование искусственного камня из индивидуальных кристаллов портландита посредством их компактирования в сростки контактно-конденсационного типа

Для всех вариантов получения индивидуальных кристаллов портландита предусматривалось компактирова-ние из них образцов-цилиндров диаметром и высотой 3 см при приложении прессового давления 100 МПа. Анализ совокупности полученных результатов позволил выделить для детального сопоставительного исследования структуры и свойств портландитового камня I, II, III — варианты золь-гель-технологии управления структурообразованием монокристаллов портландита. Варианты отличались скоростью гидратации СаО и кристаллизации Са(ОН)2, что обеспечивалось варьированием концентрационных соотношений в системе СаО — Са(ОН)2 — Н2О за счет регулирования величины водотвердого фактора, режимов перемешивания, температурных условий протекания процессов и др. (ноу-хау работы).

Технологически достигаемые в вариантах !—Ш различия индивидуальных кристаллов портландита приводят к заметному изменению свойств портландитового камня контактно-конденсационного твердения: при средней плотности искусственного портландитового камня 1300—1400 кг/м3 предел прочности при сжатии может лежать в пределах от 4 до 28 МПа, величина водо-поглощения через 72 ч — составлять 28—31%; коэффициент размягчения (отношение прочности материала в водонасыщенном состоянии к прочности в высушенном до постоянной массы состоянии) при этом может быть от 0,51 до 0,83 (табл. 3).

Портландитовый камень, сформированный из монокристаллов Са(ОН)2, имеет, по данным электронно-микроскопических исследований, плотную упаковку, микропоры оказываются меньше размера частиц. При получении портландитового монолита прессованием наблюдается измельчение кристаллов: размер частиц уменьшается примерно в 1,5—2 раза. Видно, что прочный камень формируется за счет не только контактов примыкания, но и контактов срастания кристаллов (рис. 3).

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Материал обладает достаточно высокой водостойкостью (коэффициент размягчения более 0,8), и это говорит о том, что формирование прочного портландитового камня контактно-конденсационного твердения опре-

деляется не силами капиллярного стяжения, а силами физико-химической природы.

В образцах, хранившихся в течение пяти лет на воздухе, основными в структуре являются кристаллы Са(ОН)2 в виде гексагональных пластин и призм, а также кристаллы вторичного карбоната кальция в виде ромбоэдров. В образцах наряду с контактами примыкания и срастания при электронно-микроскопическом исследовании обнаруживаются контакты прорастания. Отмечается повышение средней плотности портландитового камня примерно на 20% и рост прочности с 25—30 до 45 МПа, т. е. в полтора раза [11]. В течение 15 лет нахождения в воде образцы сохраняли целостность.

Проведенные исследования и достигнутые результаты позволяют говорить о том, что получаемый по предложенной технологии портландитовый камень может рассматриваться в качестве одной из перспективных матричных субстанций для бесклинкерных малоэнергоемких композиционных материалов.

Получение строительных композитов на основе компактирования индивидуальных кристаллов портландита в сочетании с микронаполняющими

частицами природных или техногенных дисперсных материалов

Рассматривая возможности использования портландитового камня в качестве матричной субстанции в компактированных контактно-конденсационных структурах композитов, мы обратились к портландито-карбонаткальциевым, портландито-алюмосиликатым и портландито-силикатным системам, в которых наполнителем могут выступать микро- и тонкодисперсные частицы широкого круга природных и (или) техногенных продуктов. Основанием для этого явились положения о возможных механизмах образования структурных связей в системах указанных разновидностей.

Прежде всего важно подчеркнуть, что структурообразующая роль карбонаткальциевой, алюмосиликат-ной и силикатной составляющих в таких системах затрагивает не только «грубые» физические, но и «тонкие» физико-химические механизмы, рассмотрение и анализ которых, безусловно, являются актуальными в проблеме получения строительных композитов на основе ком-пактирования индивидуальных кристаллов портланди-та в сочетании с микронаполняющими частицами природных или техногенных дисперсных материалов.

Несомненна роль тонкодисперсных частиц в качестве возможного микронаполнителя известковых, цементных и силикатных связующих, битумных и полимерных систем. Обладая определенными формой и размерами, прочностью частицы выступают в качестве ми-

крозаполнителя и образуют пространственный зернистый каркас, создавая микробетонную структуру композита [15]. В этом реализуется «физическая» часть структурообразующей роли карбонаткальциевой, алю-мосиликатной и силикатной составляющих.

Обращаясь к «тонким» физико-химическим механизмам, сделаем акцент на их кристаллохимических особенностях.

Первый из них может заключаться в явлении омоно-личивания первичных контактов компактируемых кристаллов портландита и частиц наполняющего компонента продуктами синтеза гидратных соединений из кислотного и щелочного оксидов, входящих в состав формовочных смесей [16, 17].

Второй механизм, согласно основным кристаллохи-мическим закономерностям [18, 19], может определяться активной ролью поверхности частиц наполнителя и выражаться в явлении эпитаксии кристаллов портлан-дита с карбонатом кальция, а также и с кварцем, входящим в состав алюмосиликатной и силикатной субстанций в устойчивой и (или) активизированной его формах.

В отношении карбонаткальциевого наполнителя наиболее существенным в физико-химическом влиянии на структурообразование является его роль в качестве «подложки» для ориентированной кристаллизации новообразований на поверхности карбонатных частиц с формированием контактов по механизму эпитак-сии [20]. Возможность этого определяется кристаллохи-мическим сродством параметров элементарной ячейки портландита и кальцита [21]. У портландита параметр элементарной ячейки «с» = 4,909А близок параметру «а» гексагональной ячейки кальцита (а = 4,969А), поэтому формирование эпитаксиального контакта срастания возможно здесь при сопряжении плоскости (1120) портландита с плоскостью (100) кальцита. При определенных условиях между частицами дисперсной системы стабильной и метастабильной кристаллической структуры, соответственно СаСО3и Са(ОН)2, возможно формирование контактно-конденсационных связей физико-химического типа. В результате, например, механического сближения частицы СаСО3 могут в принципе срастаться с кристаллами портландита и давать прочный искусственный камень.

Портландит, как известно [22], срастается с кварцем и его модификациями по плоскостям призмы при расположении направления (0001) портландита параллельно направлению (1120) кварца. При этом на подложке возможно формирование кристаллогидратных фаз в результате коалесценции аморфных частиц, возникающих на первом этапе коллоидации и конденсации. В портландито-алюмосиликатной компактированной смеси возникновение зародышей новообразований происходит у поверхностей частиц, поскольку достигаемое в процессе их механической активации термодинамически неустойчивое состояние, связанное с появлением свежих поверхностей и новых «ненасыщенных» активных центров, интенсифицирует их роль в формировании микроструктуры получаемого камня.

В портландито-алюмосиликатной системе можно говорить и о третьем механизме образования связей в композите, который следует соотносить со способностью А1203 относительно легко выходить из трехмерной решетки. С учетом этого кристаллическая решетка Са(ОН)2 может выступать мотивирующим фактором для изоморфного замещения с участием алюминатных тетраэдров и приводить к образованию гидроалюминатов кальция.

В итоге возникающие с участием всех рассмотренных механизмов структурообразования композитные системы представлены пространственным зернистым каркасом из мелкодисперсных частиц карбонаткальцие-

вых, алюмосиликатных, силикатных составляющих и портландитовым кристаллическим каркасом, находящимися в физическом и физико-химическом взаимодействии [23].

В целом научно-практическая сущность золь-гель-технологии нано-, микродисперсных кристаллов порт-ландита при получении контактно-конденсационных компактированых структур портландитового камня и композитов на его основе трактуется следующими образом: а) постулируется возможность структурообразова-ния строительных композитов на известковых (бесклинкерных) системах твердения, сочетаемых с природными и техногенными микродисперсными силикатными, алюмосиликатными, карбонаткальциевыми по составу частицами непосредственно в процессе формования, без тепловой обработки в результате реализации управляемых механизмов контактно-конденсационного структурообразования при компактировании смеси нано- и микроразмерных частиц гидратов щелочных оксидов с мелкодисперсными частицами кислотных и других по составу оксидов; б) принимается, что исходные компоненты при этом наделены (наделяются) неравновесностью энергетического состояния, являющегося результатом специальных воздействий на исходные компоненты в технологии их подготовки и (или) следствием природных и техногенных метаморфических процессов в них [24—27].

С учетом изложенного в систему определяющих факторов золь-гель-технологии должны входить:

— характеристики энергетического состояния кристаллов портландита, определяемые принятым способом их получения;

— характеристики энергетического состояния поверхности частиц наполнителя, определяемые его видом и способом технологической подготовки;

— принимаемое массовое (и соответственно объемное) соотношение кристаллов портландита и наполняющего компонента в их смеси;

— способ получения смеси из кристаллов портланди-та и наполняющего компонента, предусматривающий либо вариант предварительного получения кристаллов портландита с последующим их смешением с наполняющим компонентом (раздельная технология), либо вариант получения кристаллов портландита в присутствии наполняющего компонента (совмещенная технология);

— величина водотвердого отношения при получении формовочных смесей;

— параметры прессового давления при компактиро-вании смесей;

Имея в виду ноу-хау разработанной золь-гель-технологии, необходимо сказать, как уже отмечалось, о получении композитов по так называемым раздельной и совмещенной технологиям подготовки формовочных смесей. В раздельной технологии к предварительно полученным кристаллам портландита примешиваются частицы наполняющего компонента. В совмещенной технологии образование монокристаллов портландита протекает при развитии гидратации извести-кипелки в присутствии наполняющего компонента. И это определяет существенное отличие состояния компонентов с точки зрения их реакционной активности в процессах компактирования. Главное в этих отличиях заключается в том, что компоненты в смесях могут быть наделены различным неравновесным энергетическим состоянием, что может быть следствием либо механического измельчения с целью механоактивации, либо термической обработки с целью термоактивации или какого-либо другого активирующего воздействия.

В разработанных технологиях следовало учитывать также, что при компактировании само прессование соз-

Рис. 4. Опытные образцы кирпича и облицовочной плитки из бесклинкерного композита контактно-конденсационного твердения с портландито-вой матрицей

Таблица 4

Факторное пространство рецептурно-технологических условий получения композитов контактно-конденсационного твердения

Наименование технологических факторов Варьируемые факторы

Массовая доля наполнителя, % Влажность сырьевой смеси, % Прессовое давление, МПа

Кодированные обозначения х2 Хз

Основной уровень 50 12 80

Верхний уровень 80 16 120

Нижний уровень 20 8 40

Верхняя «звездная» точка 91 17,5 135

Нижняя «звездная» точка 9 6,5 25

Таблица 5

Оптимум факторов технологии получения композитов по критерию максимума их прочности

непосредственно после прессования

Факторы технологии _Q т Предел прочности при сжатии, МПа

Композит Вид наполняющего компонента Вариант технологии Массовая доля наполняющего компонента, % Влажность формовочной смеси, % Прессовое давление, МПа Средняя плотное кг/м3 Непосредственно после формования В возрасте 28 сут

Портландито- карбонат- кальциевый Молотый конверсионный мел производства нитроаммофоски Раздельный 30 11-12 105-110 1570 9,8 11,1

Молотый цеолитовый Раздельный 28-30 10-12 100-110 1800 12,5 19

Портландито-алюмосиликатный туф Совмещенный 28-30 10-12 100-110 1860 14,5 21,2

Молотый бой Раздельный 30-32 10-12 110-120 1740 9,7 16,5

керамического кирпича Совмещенный 30-32 10-12 110-120 1790 11,5 18,3

дает неравновесность в точках контактов кристаллов портландита и частиц наполнителя, вследствие чего возможно изменение внутренних сил их консолидации. По этой причине варьировались величины прессового давления при компактировании.

В связи с многофакторностью золь-гель технологии в исследованиях [28, 29] целесообразным оказалось использование математического планирования активного эксперимента (табл. 4), обеспечивающего получение вероятностно-статистических моделей взаимосвязи свойств композиционного материала с системой указанных условий и факторов.

Ниже в качестве примера приведены полиномиальные модели, полученные для портландито-алюмосили-катного композита [30, 31], с учетом рассмотренных условий и технологических факторов:

^(1, Ц) = 5,09-1,59Х1+1,05Х2+2,92Х3+

+ 1,28ХЗ-0,88Х1Х3+0,45Х2Х3; (1)

^(П, Ц) = 6,51-2,72Х1+0,33Х2+4,08Х1-

-1,52Х|+1,22Хз+0,45ХгХЗ; (2)

^(1, К) = 3,68 -1,83Х1+ 2,4Х3 - 0,52Х1 - 0,51Х2 +

+0,37Х2-0,15Х1Х2 -1,69ХгХ3; (3)

^ (П,К) =4,53- 1,13^+1,99X3- 0,92Х]2--0,35X2 + 1,55Х3г+0,73Х1•Х2-1,2Х1•Хз-0,65Х2•Хз, (4)

где Y1(I, Ц) - предел прочности при сжатии композита, полученного при реализации варианта I синтеза кристаллов портландита и раздельной технологии приготовления формовочной смеси для компактирования; в ка-

научно-технический и производственный журнал

честве наполняющего компонента принят молотый до удельной поверхности 9000 см2/г цеолит (Ц); Y1(II, Ц) — предел прочности при сжатии композита, полученного при реализации варианта II синтеза кристаллов портландита и совмещенной технологии приготовления формовочной смеси для компактирования; в качестве наполняющего компонента принят молотый до удельной поверхности 9000 см2/г цеолит (Ц); Y1(I, К) — предел прочности при сжатии композита, полученного при реализации варианта I синтеза кристаллов портландита и раздельной технологии приготовления формовочной смеси для компактирования; в качестве наполняющего компонента принят молотый до удельной поверхности 6000 см2/г бой керамического кирпича (К); Y1(II, К) — предел прочности при сжатии композита, полученного при реализации варианта II синтеза кристаллов портландита и раздельной технологии приготовления формовочной смеси для компак-тирования; в качестве наполняющего компонента принят молотый до удельной поверхности 6000 см2/г бой керамического кирпича (К).

На основе полученных моделей стал возможным выбор оптимальных (рациональных) рецептурно-технологических решений получения композита (табл. 5).

С использованием оптимальных рецептурно-техно-логических решений показана инженерная возможность получения мелкоштучных строительных изделий методом компактирования формовочных смесей без какой-либо дополнительной тепловой обработки (рис. 4). Так, кирпич непосредственно после формования имел марку по прочности 100; через 28 сут естественного хранения кирпич наращивал прочность до марки 250.

Список литературы

1. Чернышов Е.М., Потамошнева Н.Д. Искусственный камень на основе кристаллизации портландита. Современные проблемы строительного материаловедения. Перспективные направления в теории и практике минеральных вяжущих и материалов на их основе: Материалы академических чтений РААСН. Международная научно-техническая конференция. Самара. 1995, Ч. 1. С. 20-21.

2. Белов Н.В. Процессы реального кристаллообразования. М.: Наука, 1977. 235 с.

3. Фольмер М. Кинетика образования новой фазы. М.: Наука, 1986. 208 с.

4. Козлова О.Г. Рост и морфология кристаллов. 3-е изд. М.: Изд-во Московского ун-та, 1980. 368 с.

5. Хамский Е.В. Кристаллизация в химической промышленности. М.: Химия, 1969. 344 с.

6. Лодиз Р., Паркер Р. Рост монокристаллов. М.: Мир, 1974. 540 с.

7. Логгинов Г.И., Ребиндер П.А., Сухова В.П. Исследование гидратационного твердения негашеной извести // ДАН СССР. 1954. Т. 99. № 4. С. 569-572.

8. Осин Б.В., Ульянов В.А., Волков В.В. Условия высокопрочного гидратационного твердения извести // Известия высших учебных заведений. Строительство и архитектура. 1973. № 10. С. 73-76.

9. Чернышов Е.М., Потамошнева Н.Д. Развитие исследований по проблемам структурообразования порт-ландитового камня. Актуальные проблемы строительного материаловедения: Материалы всероссийской научно-технической конференции. Томск, 1998. С. 4-7.

Выводы

Выполненные исследования показали, что известь в ряду мономинеральных вяжущих может получить свое место как эффективное вяжущее гидратационно-го твердения, если в вопросах управления продуктами структурообразования обратиться к потенциалу на-нотехнологии, а конкретно к золь-гель-технологии получения нано-, микродисперсных кристаллов портландита для контактно-конденсационного компакти-рования структур портландитового камня и композитов на его основе.

Развитие концепции и оснований, теории и практики нанотехнологии строительных материалов [32], в частности золь-гель-технологии, открывают новые возможности и перспективы получения искусственного портландитового камня и композитов на его основе.

Исследуемые портландитовые, портландито-карбо-наткальциевые, портландитоалюмосиликатные бесцементные системы твердения и композиты с полным основанием можно отнести к эффективным высокотехнологичным материалам нового поколения, обеспечивающим определенный прорыв по критериям ресурсосбережения.

При оценке достигнутых результатов следует учитывать, что они показывают потенциал направления, которое должно получить активное развитие. Дальнейшие исследования, как мы полагаем, могут дать более впечатляющие результаты создания технологии «мгновенного» получения прочного камня без тепловой обработки бесклинкерных составов из доступного и дешевого сырья.

References

1. Chemyshov E.M., Potamoshneva N.D. Artificial stone on the basis of crystallization portlandite. Modern problems of building materials. Future directions in the theory and practice of mineral binders and related materials: Materials academic readings RAASN. International scientific and technical conference. Samara. 1995. Part 1, pp. 20—21. (In Russian).

2. Belov N.V. Protsessy real'nogo kristalloobrazovaniya. [The process of real crystal formation]. Moscow: Nauka. 1977. 235 p.

3. Volmer M. Kinetika obrazovaniya novoi fazy. [Kinetics of formation of a new phase]. Moscow: Nauka. 1986. 208 p.

4. Kozlova O.G. Rost i morfologiya kristallov. [Growth and morphology of crystals]. Moscow: Publishing house of the Moscow University. 1980. 368 p.

5. Camski E.V. Kristallizatsiya v khimicheskoi promyshlen-nosti. [Crystallization in the chemical industry]. Moscow: Chemistry. 1969. 344 p.

6. Lodiz R., Parker R. Rost monokristallov. [Single crystal growth]. Moscow: Mir. 1974. 540 p.

7. Logginov G.I., Rebinder P.A., Sukhov V.P. Research hydration hardening quicklime. DAN SSSR. 1954. Vol. 99. No. 4, pp. 569-572. (In Russian).

8. Osin B.V., Ulyanov V.A., Volkov V.V. Terms high hydration hardening lime. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavede-nii. Stroitel'stvo i arkhitektura. 1973. No. 10, pp. 73-76. (In Russian).

9. Chernyshov E.M., Potamoshneva N.D. Development of research on pattern formation portlanditovogo stone. Actual problems of building materials: Materials of All-Russian scientific and technical conference. Tomsk. 1998, pp. 4-7. (In Russian).

10. Глуховский В.Д., Рунова Р.Ф., Максунов С.Е. Вяжущие и композиционные материалы контактного твердения. Киев: Вища школа, 1991. 243 с.

11. Чернышов Е.М., Потамошнева Н.Д. Особенности формирования структуры портландитового камня контактно-конденсационного твердения. Современные проблемы строительного материаловедения: Материалы VIАкадемических чтений РААСН. Иваново, 2000. С. 581-584.

12. Чернышов Е.М., Потамошнева Н.Д. Идентификация характеристик структуры искусственного портлан-дитового камня контактно-конденсационного твердения. Современные проблемы строительного материаловедения: Материалы VI Академических чтений РААСН. Воронеж. 1999. С. 547-550.

13. Помазков В.В. Исследования по цементным и силикатным бетонам. Воронеж: Воронежский государственный университет. Вып. 1. 1964. С. 5-29.

14. Горшков В.С., Савельев В.Г., Абакумов А.В. Вяжущие, керамика и стеклокристаллические материалы: Структура и свойства. М.: Стройиздат, 1995. 576 с.

15. Юнг В.Н. Теория микробетона и ее развитие. Труды сессии ВНИТО о достижениях советской науки в области силикатов. Москва, 1949. С. 50-53.

16. Журавлев В.Ф. Химия вяжущих веществ. М.-Л.: Государственное научно-техническое издательство химической литературы, 1951. 205 с.

17. Тимашев В.В. Избранные труды. Синтез и гидратация вяжущих материалов. М.: Наука, 1986. 424 с.

18. Белов Н.В. Очерки по структурной минералогии. М.: Недра, 1976. 344 с.

19. Бокий Г.Б. Кристаллохимия. М.: Наука, 1971. 400 с.

20. Палатник Л.С., Папиров И.И. Эпитаксиальные пленки. М.: Наука, 1971. 480 с.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

21. Бенштейн Ю.И., Бутт Ю.М., Тимашев В.В., Каверин Б.С. Кристаллизация гидратных новообразований цементного камня на карбонатной подложке. Силикаты: Труды МХТИ. Вып. LXYIII. Москва, 1971. С. 238-242.

22. Илюхин В.В. Гидросиликаты кальция. Синтез монокристаллов и кристаллохимия. М.: Наука, 1979. 44 с.

23. Щукин Е.Д., Алехина Е.А., Ребиндер П.А. Проблемы современной кристаллографии. О срастании кристаллов при образовании дисперсных кристаллизационных структур. М.: Наука, 1975. С. 61-71.

24. Глуховский В.Д., Цыремпилов А.Д., Рунова Р.Ф. Щелочные бетоны на основе эффузивных пород. Иркутск: Иркутский университет, 1990. 176 с.

25. Свиридов В.Л., Овчаренко Г.И. Природные цеолиты - минеральное сырье для строительных материалов // Строительные материалы. 1999. № 9. С. 9-11.

26. Власов В.В., Барсукова Л.Г., Кривнева Г.Г. Химическая активность природного и техногенного алюмосиликатного сырья на ранних стадиях структурообразования бесклинкерных композиционных вяжущих. Современные проблемы строительного материаловедения: Материалы VII Академических чтений РААСН. Белгород. 2001. Ч. 1. С. 59-65.

27. Урханова Л.А., Пермяков Д.М., Чимитов А.Ж. Силикатные бетоны на основе активированного вяжущего из некондиционной извести и эффузивных пород // Строительные материалы. 2004. № 8. С. 40-41.

28. Чернышов Е.М., Потамошнева Н.Д., Сергутки-на О.Р., Кукина О.Б. Портландито-карбонат-кальциевый материал с контактно-конденсационным механизмом структурообразования. Современ-

10. Glukhov V.D., Runova R.F., Maksunov S.E. Vyazhushchie i kompozitsionnye materialy kontaktnogo tverdeniya. [Cementing composites and contact hardening]. Kiev: Vishcha school. 1991. 243 p.

11. Chernyshov E.M., Potamoshneva N.D. Features of structure formation portlanditovogo stone condensation contact-hardening. Modern problems of building materials: Materials of VI Academic readings RAACS. Ivanovo. 2000, pp. 581-584. (In Russian).

12. Chernyshov E.M., Potamoshneva N.D. Identification of the characteristics of the structure of artificial stone port-landite condensation contact-hardening. Modern problems of building materials: Materials of VI Academic readings RAACS. Voronezh. 1999, pp. 547-550. (In Russian).

13. Pomazkov V.V. Issledovaniya po tsementnym i silikat-nym betonam. [Research on cement and silicate concrete]. Voronezh: Publishing house of the Voronezh State University. Vol. 1. 1964, pp. 59.

14. Gorshkov V.S., Savelyev V.G., Abakumov A.V. Vyazhushchie, keramika i steklokristallicheskie materia-ly: Struktura i svoistva. [Cementing, ceramics, and glass-crystalline materials: Structure and properties]. Moscow: Stroyizdat. 1995. 576 p.

15. Jung V. Microconcrete theory and its development. Proceedings VNITI session on the achievements of Soviet science in the field of silicates. Moscow. 1949, pp. 50-53. (In Russian).

16. Zhuravlev V.F. Khimiya vyazhushchikh veshchestv. [Chemical binders]. Moscow: State scientific and technical publishing house of chemical literature. 1951. 205 p.

17. Timashev V.V. Izbrannye trudy. Sintez i gidratatsiya vyazhushchikh materialov. [Selected works. Synthesis and hydration of cementitious materials]. Moscow: Nauka. 1986. 424 p.

18. Belov N.V. Ocherki po strukturnoi mineralogii. [Essays on structural mineralogy]. Moscow: Nedra. 1976. 344 p.

19. Boki G.B. Kristallokhimiya. [Crystal chemistry]. Moscow: Nauka. 1971. 400 p.

20. Palatnik L.S., Papirov I.I. Epitaksial'nye plenki [Epitaxial films]. Moscow: Nauka. 1971. 480 p.

21. Benshteyn Yu.I., Butt Yu.M., Timashev V.V., Kaverin B.S. Crystallization hydrated cement stone growths on carbonate substrate. Silicates: Proceedings MchTI. Iss. LXYIII. Moscow. 1971, pp. 238-242. (In Russian).

22. Ilyukhin V.V. Gidrosilikaty kal'tsiya. Sintez monokristall-ov i kristallokhimiya. [Calcium silicate. Synthesis of single crystals and crystal]. Moscow: Nauka. 1979. 44 p.

23. Shchukin E.D., Alekhine E.A., Rehbinder P.A. Problemy sovremennoi kristallografii. O srastanii kristallov pri obra-zovanii dispersnykh kristallizatsionnykh struktur. [Problems of modern crystallography. Adhesions in the formation of crystals dispersed crystallization structures]. Moscow: Nauka. 1975, pp. 61-71.

24. Glukhov V.D., Tsyrempilov A.D., Runova R.F. Shchelochnye betony na osnove effuzivnykh porod. [Alkaline concrete on the basis of volcanic rocks]. Irkutsk: Publishing House of the Irkutsk University. 1990. 176 p.

25. Sviridov V.L., Ovcharenko G.I. Natural zeolites - minerals for construction materials. Stroitel'nye Materialy [Construction Materials]. 1999. No. 9, pp. 9-11. (In Russian).

26. Vlasov V.V., Barsukov L.G., Krivneva G.G. The chemical activity of natural and technogenic silica-alumina feedstock in the early stages of structure besklinkernyh composite binders. Modern problems of building materials: Materials of the VII Academic readings RAACS. Belgorod. 2001. Part 1, pp. 59-65. (In Russian).

27. Urhanova L.A., Permiakov D.M., Chimitov A.Z. Silicate-based concrete activated binder of substandard lime and volcanic rocks. Stroitel'nye Materialy [Construction Materials]. 2004. No. 8, pp. 40-41. (In Russian).

ное состояние и перспектива развития строительного материаловедения: Материалы международной научно-технической конференции. Самара. 2004. С. 566-570.

29. Чернышов Е.М., Потамошнева Н.Д., Кукина О.Б., Степанова М.П. Строительные композиты с контактно-конденсационными нано-, микроструктурными матрицами из искусственного портландита. Современные проблемы строительного материаловедения: Материалы XV Академических чтений РААСН. Международная научно-техническая конференция. Казань: КазГАСУ. 2010. С. 308-321.

30. Чернышов Е.М., Степанова М.П., Потамошнева Н.Д. Портландито-алюмосиликатные контактно-конденсационные системы твердения и композиты на их основе: возможные механизмы структурообразо-вания // Строительство и архитектура: Научный вестник Воронежского ГАСУ. 2012. Вып. № 3 (12). С. 86-95.

31. Чернышов Е.М., Степанова М.П., Потамошнева Н.Д. Портландито-алюмосиликатные контактно-конденсационные системы твердения и композиты на их основе: оптимизация определяющих условий и факторов технологии // Строительство и архитектура: Научный вестник Воронежского ГАСУ. 2012. Вып. № 3 (12). С. 96-105.

32. Чернышов Е.М., Артамонова О.В., Коротких Д.Н. и др. Приложения нанохимии в технологии твердо-фазовых строительных материалов: научно-инженерная проблема, направления и примеры реализации // Строительные материалы. 2008. № 2. С. 32-36.

28. Chemyshov E.M., Potamoshneva N.D., Sergutki-na O.R., Kukina O.B. Portlandite-karbonatkaltsievy material with contact-condensation mechanism of structure formation. Current state and prospects of development of building materials: Materials of the international scientific conference. Samara. 2004, pp. 566—570. (In Russian).

29. Chernyshov E.M., Potamoshneva N.D., Kukina O.B., Stepanova M.P. Building composites with nano-contact and condensation, matrix microstructure of artificial portlandite. Modern problems of building materials: Materials XV Academic readings RAACS. International scientific and technical conference. Kazan: KSUAE. 2010, pp. 308-321. (In Russian).

30. Chernyshov E.M., Stepanova M.P., Potamoshneva N.D. Portlandite-aluminosilicate contact-condensing system hardening and composites based on them: possible mechanisms of pattern formation. Stroitel'stvo i arkhitektura: Nauchnyi vestnik Voronezhskogo GASU. 2012. Vol. 3 (12), pp. 86-95. (In Russian).

31. Chernyshov E.M., Stepanova M.P., Potamoshneva N.D. Portlandite-aluminosilicate contact-condensing system hardening and composites based on them: optimization of conditions and factors determining technology. Stroitel'stvo i arkhitektura: Nauchnyi vestnik Voronezhskogo GASU. 2012. Vol. 3 (12), pp. 96-105. (In Russian).

32. Chernyshov E.M., Artamonov O.V., Korotkih D.N., et al. Applications of nanochemistry in solid-phase technology of building materials: scientific and engineering problems, directions and examples. Stroitel'nye Materialy [Construction Materials]. 2008. No. 2, pp. 32-36. (In Russian).

7-9 сентября 2016 г.

Республика Адыгея г. Майкоп

Оргкомитет: 140050, Московская обл., п. Красково, ул. К. Маркса, д. 117, РГА Телефон: +7 8-916-501-36-56 E-mail: rga-service@mail.ru www.rosgips.ru

Российская гипсовая ассоциация Московский государственный строительный университет Научно-исследовательский институт строительной физики

Восьмая Международная конференция

«Повышение эффективности производства и применения гипсовых материалов и изделий»

Тематика конференции:

■ технический прогресс в области гипсовых материалов и изделий (исследования, производство и применение)

■ ангидритовые вяжущие

■ гипсовые материалы в малоэтажном строительстве

■ привлекательность и механизмы инноваций в гипсовой отрасли

■ современное оборудование для производства гипсовых вяжущих, материалов и изделий на их основе

■ лаборатории, менеджмент качества, экологический менеджмент и их роль в обеспечении качества и долговечности гипсовых материалов

■ нормативно-техническая документация в соответствии с современными требованиями

■ обучение и переподготовка специалистов в области производства и применения гипсовых материалов и изделий

Генеральный информационный спонсор: журнал

Строительные Материалы

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.