CC BY
48УДК 69.691
В.С. ЛЕСОВИК1, д-р техн. наук, чл.-корр. РААСН (naukavs@mail.ru);
Л.Х. ЗАГОРОДНЮК1, канд. техн. наук; И.Л. ЧУЛКОВА2, д-р техн. наук (chulkova_il@sibadi.org); А.Д. ТОЛСТОЙ1, канд. техн. наук, А.А. ВОЛОДЧЕНКО1, канд. техн. наук
1 Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова (308012, г. Белгород, ул. Костюкова, 46)
2 Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (644080, г. Омск, проспект Мира, 5)
Сродство структур как теоретическая основа проектирования композитов будущего
Реализация закона сродства структур позволяет создавать эффективные анизотропные системы твердеющего композита, в котором заложены основы реагирования на изменяющиеся условия синтеза и эксплуатации. Установлено и доказано, что в образующихся системах синтезируются новообразования и создается нано-, микро- и макроструктуры, обладающие способностью самозалечивать дефекты, возникающие в определенном диапазоне эксплуатационных нагрузок. При проектировании композитов будущего целесообразно использование положений закона сродства с созданием надежной внутренней высокоорганизованной структуры композита. Теоретические и практические подходы должны явиться предпосылкой для создания нового класса «интеллектуальных» строительных материалов изотропной структуры с эффективными свойствами.
Ключевые слова: закон сродства структур, материаловедение, композиты, функциональные свойства материалов.
V.S. LESOVIK1 Doctor of Sciences (Engineering), Corresponding member of RAACS (naukavs@mail.ru),
L.H. ZAGORODNYUK1, Candidate of Sciences (Engineering); I.L. CHULKOVA2, Doctor of Sciences (Engineering) (chulkova_il@sibadi.org); A.D. TOLSTOY1, Candidate of Sciences (Engineering), A.A. VOLODCHENKO1, Candidate of Sciences (Engineering)
1 Belgorod State Technological University named after V.G. Shukhova (46, 2Kostyukova Street, Belgorod, 308012, Russian Federation)
2 Siberian automobile and highway academy (5, Mira Avenue, Omsk, 644080, Russian Federation)
Affinity of Structures as a Theoretical Basis for Designing Composites of the Future
Implementation of the law of the affinity of structures allows to create effective systems with anisotropic hardening of the composite, which includes the foundations for responding to the changing conditions of synthesis and service. It has been established and proved that within the system new fomations are synthesized and nano-, micro- and macrostructure is created, possessing self-healing ability in mending defects, caused by a particular range of operating loads. When designing the composites of the future it is advisable to use the provisions of the law of the affinity with the creation of highly reliable internal structure of the composite. Theoretical and practical approaches should be the prerequisite for the creation of a new class of "smart" construction materials with isotropic structure and effective properties.
Keywords: law of affinity structures, materials, composites, functional properties of materials.
Впервые о принципе сродства структур, который заключается в функциональной структурной иерархии, упоминалось в работе [1].
Закон сродства структур в материаловедении сформулирован [2] и предусматривает проектирование и синтез слоистых композитов и ремонтных систем на нано-, микро- и макроуровне, аналогичных базовой матрице, что приводит к существенному повышению адгезии и долговечности материалов. Подобный подход основан на принципе причинно-следственной связи процессов, происходящих при контакте различных материалов в композите, и заключается в их подобии по кристаллографической, гранулометрической микроструктуре, минеральному, химическому составам и коэффициенту термического расширения. Это обусловливает вследствие диффузии и ионного обмена их взаимодействие с образованием новых фаз и сил сцепления, обеспечивающих прочность и эксплуатационные свойства контактного слоя и композита в целом [3—5].
Для создания прочного и надежного контакта между элементами композита необходимо создать внутреннюю устойчивую связь (контактную зону), призванную обеспечить определенные физико-механические и эксплуатационные требования материала в целом. Такая контактная зона должна иметь сходство, близость, а точнее сродство по основным свойствам и общности генетического происхождения с матрицей материала. И наконец, для обеспечения такого сродства необходимо создание такой структуры, которая бы обеспечила взаиморасположение и соответствующую связь составных частей и в итоге гарантировала совместную работу этой зоны с элементами двух, а возможно, и нескольких смежных материалов.
The principle of the affinity of structures, which consists in a functional structural hierarchy was first mentioned in paper [1].
The law of the affinity of structures in materials science was formulated in [2] and assumes the design and synthesis of layer composite and repair systems at nano-, micro- and macro-level, similar to the base matrix, which leads to a significant increase in adhesion and durability of materials. This approach is based on the principle of cause-and-effect relation between the processes occurring at the contact of different materials in the composite and consists in the similarity of their crystallographic, grain microstructure, mineral, chemical composition and thermal expansion coefficient. Due to diffusion and ion exchange this causes, their interaction with the formation of new phases and cohesive forces that provide strength and service characteristics of the contact layer and the composite as a whole [3—5].
To create a lasting and reliable contact between the elements of a composite it is necessary to create a stable internal conjunction (contact zone), designed to provide a specific physico-mechanical and operational requirements of the material as a whole. This contact zone should have a similarity, proximity, to be more exact — affinity by basic properties and common genetic origin with the matrix material. Finally, to ensure that such affinity is necessary to create a such a structure so that it could provide relative positions and sufficient connection between the constituent parts and would eventually guarantee joint work of this zone with the elements of two, and possibly more adjoining materials.
Considering practical implementation of the proposed law of the affinity of structures in building materials sci-
18
сентябрь 2015
J^j ®
Таблица 1 Table 1
Наименование показателя Name of the characteristic На крупнозернистых песках On coarse grain sands На мелкозернистых песках On fine grain sands
Технические требования Technical requirements Результаты испытаний Test results Технические требования Technical requirements Результаты испытаний Test results
КВ œ КОММ ОТММ КВ ОТ КОММ ШММ
Наибольший размер зерен заполнителя, мм, не более Maxim grain size of the aggregate, mm, no more 1,25 1,25 1,25 0,63 0,63 0,63
Влажность смеси, %, не более Moisture content in the mix, %, no more 0,3 0,2 0,2 0,3 0,2 0,2
Подвижность, Пк Movement, Pa Пк1 Pa 1 Пк1 Pa 1 Пк1 Pa 1 Пк3 Pa 3 Пк3 Pa 3 Пк3 Pa 3
Сохраняемость подвижности, мин, не менее Keeping movement, min, no less than 45 45 45 45 45 45
Прочность при сжатии, МПа, через: Compression strength, МPа, in: 1 сут/ 1 day 3 сут/3 days 28 сут / 28 days 20 40 37 52 42 64 10 30 45 13 35 58 19 47 68
Прочность при изгибе через 28 сут, МПа, не менее Bending strength in 28 days, МPа, no less than 5 6,5 7,2 5 7,3 7,9
Прочность сцепления с бетонным основанием через 28 сут, МПа, не менее Cohesion strength with the concrete base in 28 days, МPа, no less than 1 1,7 2,3 1 1,9 2,8
Деформации в возрасте 28 сут, %, не более (усадка) Deformations 28 days of age, %, no more than (shrinkage) -0,1 0 0 -0,1 0 0
Морозостойкость, циклы Frost resistance, cycles Не менее 50 No less than 50 60 75 Не менее 50 No less than 50 60 75
Коэффициент термического расширения Thermal expansion coefficient Нет No 6,1 6,7 Нет No 6,3 6,9
Рассматривая практическую реализацию предложенного закона сродства структур в строительном материаловедении, можно привести ряд примеров по созданию целевых строительных композитов различного функционального назначения [6—9].
Проведенными исследованиями с учетом закона сродства структур доказана возможность направленного изменения капиллярно-пористой структуры и управления влагопереносом в известковом и цементном камне при совместном применении добавок суперпластификаторов и минеральных наполнителей с определенной гранулометрией, что позволило запроектировать композиты на основе вяжущих веществ для реставрации памятников старины. Данная методика апробирована при реставрации ансамблей Царицыно и Ростова Великого, архитектурных, исторических и культурных памятников в Сибири (см. рисунок) и Болгарии.
Применение принципов закона сродства структур при проектировании ремонтных смесей позволило получить растворы с заданными технологическими, физико-механическими и эксплуатационными свойствами за счет формирования системы из составляющих его элементов: заполнителя, наполнителя, эффективного композиционного вяжущего и функциональных добавок, при твердении которой синтезируется композит, идентичный на нано-, микро- и макроуровне ремонтируемой матрице.
С учетом закона сродства структур разработан комплексный органо-минеральный модификатор (КОММ) на основе сырьевых ресурсов КМА и отечественных компонентов. Микроструктура КОММ характеризуется густой микроармированной матрицей, приводящей к повышению адгезии к восстанавливаемому основанию до
ence, a number of examples may be given to create targeted building composites of various functional purpose [6—9].
The research with the account of the law of affinity of structures has proved possible targeted changes of capillary-porous structure and water transfer control in lime and cement stone with combined use of superplasticizer additives and mineral admixtures with a specific particle size, which made it possible to design composite based binders for the restoration of monuments of antiquity. This methodology was tested in the restoration of ensembles of Tsaritsyno and Rostov the Great, architectural, historical and cultural monuments in Siberia (Figure), and Bulgaria.
Application of the principles of the law of the affinity of structures in designing repair mixes allowed to obtain solutions with predetermined technological, physical, mechanical and performance properties due to formation of the system of its constituent elements: an admixture, aggregate, an effective composite binder and functional additives, during the hardening of which a composite is synthesized, which is identical to nano-, micro- and macro-level matrix to be repaired. With the account of the law of the affinity of structures a complex organic-mineral modifier (COMM) was developed based on raw materials of Kursk Magnetic Anomaly and locally made components. COMM microstructure is characterized by micro-reinforced matrix, resulting in increased adhesion to the base being restored up to 50%, reduction of shrinkage and increase in the frost resistance. Based on comprehensive research dry mixes were obtained for surface repair compositions on coarse and fine-grained sands, quartzite sand crushing screenings. The main indicators of the quality of repair solutions prepared for composites and binders COMM are
50%, снижению усадочных явлений и повышению морозостойкости. На основании комплексных исследований разработаны сухие строительные смеси для поверхностных ремонтных составов на крупнозернистых и мелкозернистых песках-отсевах дробления кварцитопесчани-ков. Основные показатели качества этих растворов, приготовленных на композиционных вяжущих и КОММ, представлены в табл. 1. Установлены допустимые величины различий коэффициентов термического расширения (не более 8%) основного базового слоя и ремонтных растворов, не приводящих к разрушению, что обеспечивает высокие эксплуатационные характеристики отремонтированных зданий и сооружений. Ремонтные растворы, спроектированные с учетом закона сродства структур, позволяют увеличить сцепление с основанием в 2,8 раза, повысить морозостойкость на 50% [4—6].
Использование закона сродства структур позволило создать новый эффективный теплоизоляционно-конструкционный силикатный материал на основе активных гранулированных заполнителей с высокоразвитой поверхностью, со стабильно высокими теплоизоляционными свойствами 0,2 Вт/(К.м) и снизить массу стеновых конструкций. Увеличение адгезии разработанных кладочных растворов к стеновому материалу с высокоразвитой поверхностью по сравнению с кладкой из силикатного кирпича и традиционных растворов позволило увеличить прочность кладки на срез в 25—30 раз, что особенно важно в сейсмоопасных регионах и повышением требований к сейсмическим растворам [7, 8].
С учетом сродства структур получены высокоэффективные кладочные растворы на основе специальных композиционных вяжущих, способных аккумулировать и удерживать необходимую влагу для гидратации в условиях кладки, позволяющие получать кладочные растворы, по совокупности значимых показателей в 2—3 раза превосходящие традиционные и дешевле по стоимости сухих строительных смесей аналогичного назначения.
На основе предложенных принципов повышения эффективности сухих теплоизоляционных смесей с учетом закона сродства структур предусмотрено проектирование слоистых композитов на нано-, микро- и макроуровне, полученных за счет использования композиционных вяжущих, синтезированных при совместном помоле цемента, пластификаторов-модификаторов и минеральных наполнителей определенного генезиса, состава, гранулометрии и морфологии частиц, что приводит к самоорганизации системы и созданию гомогенной структуры в зависимости от характеристик базовой поверхности и обеспечивает получение эффективных композитов с высокими теплозащитными характеристиками (табл. 2).
Получение высокоэффективных теплоизоляционных растворов нового поколения сегодня сопровождается использованием сложных с химической и минеральной точки зрения составов компонентов с целью получения высококачественных строительных материалов различного функционального назначения с улучшенными, а иногда с принципиально новыми свойствами и определенной, заранее заданной структурой.
Таким образом, реализация закона сродства структур позволяет создавать эффективные системы твердеющего композита, в котором заложены основы реагирования на изменяющиеся условия синтеза и эксплуатации. Установлено и доказано, что в образующихся системах синтезируются новообразования и создается нано-, микро- и макроструктура, обладающая способностью самозалечивать дефекты, возникающие в определенном диапазоне эксплуатационных нагрузок.
Все рассмотренные выше строительные композиции, созданные с учетом сродства структур, относятся к растворным тонкослойным композиционным системам, т. е. это анизотропные композиты.
\ ИГ
eiji^'j rdc
Пример реализации закона сродства структур при реставрации Ставки Колчака в Омске
Example of realization of the law of the affinity of structures during Kolchak's General Headquarters in the city of Omsk
shown in Table. 1. Allowable values were determined for the difference in coefficients of thermal expansion (not exceeding 8%) of the base layer and repair mortars which do not result in the destruction, thus providing high service characteristics of renovated buildings. Repair solutions obtained taking into account the law of the affinity of structures can increase adhesion to the base by 2.8 times as well as increase frost resistance [4—6].
Using the law of the affinity of structures has created new effective thermal insulation, structural silicate material on the basis of active granular aggregates with highly developed surface, with consistently high insulation properties 0.2 W/(m.K), and reduce the weight of wall construction. Increased adhesion of mortars to the wall materials with highly developed surface compared with the masonry of silicate brick and traditional solutions has increased the strength of the masonry by 25—30 times, which is especially important in seismic regions and stronger requirements to seismic mortars [7, 8].
Given the affinity of structures highly efficient masonry mortars based on special composite binders have been obtained, able to accumulate and retain required moisture for hydration in conditions of masonry, allowing to obtain masonry mortars, which, by total significant indicators are superior to conventional ones by 2—3 times and cheaper compared to dry mixes of similar purpose.
On the basis of the proposed principles to improve the efficiency of thermal insulation dry mixes with the account of the law of the affinity of structures it is assumed to design layered composites at nano, micro and macro levels, obtained through the use of composite binders synthesized at the joint grinding of cement, plasticizers, modifiers and mineral admixtures of particular genesis, composition, particle size and morphology of the particles; which results in self-regulation of the system and creating homogeneous structure, depending on the characteristics of the base surface and ensures obtaining of efficient composites with high heat-insulating characteristics (Table 2).
Obtaining high-performance thermal insulation solutions of the new generation today is accompanied by the use of sophisticated chemical and mineral composition from point of view of the components in order to obtain high-quality construction materials for various purposes with the improved, sometimes with radically new properties and certain predetermined structure.
Thus, the implementation of the law of the affinity of structures allows to create effective systems of hardening of the composite, which laid the foundation for responding to the changing conditions of synthesis and use, it has been found and proven that in the system new formations are formed, including neoplasms and nano-, micro- and macrostructure possessing self-healing ability to mend defects, caused by a certain range of operating loads.
All the above construction compositions, created with the account of the affinity of structures are related to thin layer mortar composition system, i.e. they are anisotropic composites.
научно-технический и производственный журнал Q'/prjyTf ~ JJbrlbJ" 20 сентябрь 2015
Таблица 2 Table 2
Наименование показателя Name of the indicator Нормативные значения Standard values Результаты испытаний Test results
Состав 1 Composition 1 Состав 2 Composition 2 Thermover (Турция) Thermover (Turkey)
Средняя плотность теплоизоляционного раствора, кг/м3, не более Average density of heat insulating mortar, kg/m3, no more than 500 285 305 470
Водоудерживающая способность, %, не менее Water -retaining capacity, %, no less than 90 93,9 91,8 87
Прочность сцепления с основанием, МПа, не менее Cohesion strength to the base, MPa, no less than 0,2 0,26 0,28 0,1
Водопоглощение при капиллярном подсосе, кг/м2 Water absorption during capillary suction, kg/m2 - 4,82 4,44 7,3
Коэффициент паропроницаемости, мг/(м.ч.Па), не менее Coefficient of vapor permeability, mg/(m.h.Pa), no less than 0,02 0,08 0,06 0,07
Усадка покрытия (отсутствие трещин в слое проектной толщины) Shrinkage of coating (absence of cracks in the layer) Трещин нет No cracks Трещин нет No cracks -
Прочность при сжатии, МПа, не менее Compression strength, MPa, no less than 1 1,05 1,22 2
Коэффициент теплопроводности, Вт/(м.оС), не более heat conduction coefficient, W/(m.°C), no more than 0,2 0,06 0,07 0,1
Морозостойкость, циклов, не менее Frost resistance, cycles, no less than 50 73 75 60
Современное материаловедение переживает серьезный этап развития, при этом в последние десятилетия в технологии бетона прослеживается эволюция вытеснения бетонов с крупными заполнителями мелкими, таким образом, идет переход: бутобетоны ^ бетоны на крупном заполнителе ^ мелкозернистые бетоны ^ порошковые бетоны ^ нанобе-тоны. Эта тенденция направлена на постепенное вытеснение и замещение крупного заполнителя мелким, что приводит к уменьшению размеров частиц, слагающих композит, т. е. к содержанию тонко- и мелкодисперсных структур.
Каждый эволюционный тип бетонов имеет свои физико-механические свойства и особенности проектирования в зависимости от функционального назначения до используемых материалов — вяжущих и заполнителей, их гранулометрического состава.
При создании порошковых и нанобетонов все компоненты имеют высокую удельную поверхность, при повышенной поверхности взаимодействия создаются наилучшие условия для гидратации и образования гомогенной равномерно распределенной структуры.
Такой подход предполагает тщательный подбор сырьевых компонентов — цемента, минеральных составляющих, органических добавок. Кроме того, необходима высокая культура при реализации эффективных технологических приемов.
Выбор цемента и заполнителей и их характеристики предопределяют существенное повышение их эксплуатационных характеристик.
В современных композитах, учитывая высокую дисперсность их составляющих материалов, открывается возможность создать изотропную структуру, которая бы обеспечила композиту высокую прочность. Представляется необходимым использовать принципы закона сродства структур, что позволит создать высокоэффективные композиты будущего. Для формирования плотной изотропной структуры необходимо при проектировании композита заложить систему взаимодействия с окружающей средой, позволяющей материалам реагировать на внешние воздействия и положительно влиять на триаду человек— материал—среда обитания. При проектировании изотропных систем необходимо учитывать коэффициенты термического расширения слагающих компонентов, так как их
Modern materials science is experiencing a serious stage of development, while in the last decades the technology of concrete is characterized by the evolution of substituting of concrete with coarse aggregate by small grain ones, so there is a following transition: stone concrete ^ concrete on coarse aggregate ^ fine-grained concrete ^ powder concrete ^ nano concrete. This tendency is aimed at gradual replacement of the coarse aggregate by fine aggregate, which reduces the particle size forming the composite i. e. to the composition of fine and finely divided structures.
Each evolutionary type of concrete has its physical and mechanical properties and project features, depending on the functional purpose and the materials used — binders and fillers, their particle size distribution.
When creating nano concrete or powder concrete all the components have a high specific surface area at increased surface interaction, which creates the best conditions for hydration and formation of a homogeneous uniform distributed structure.
This approach involves careful selection of raw materials — cement, mineral components and organic additives. In addition, high culture is needed in the implementation of efficient production methods. Selection of cement and aggregates as well as their characteristics determine significant increase in their service characteristics. Modern composites, given high dispersion of their constituent materials, offer the possibility to create an isotropic structure, which would provide a high strength composite. It seems necessary to use the principles of the law of affinity of structures that will create high-performance composites of the future. In order to form a dense isotropic structure it is necessary at the project stage to lay a system of interaction with the environment, allowing the material to react to external influences and have a positive impact on the triad of "man-material-habitat". When designing isotropic systems it must be taken into account thermal expansion coefficients of the constituent components, as their different values result in defects, consequent weakening and destruction, evidenced by the analysis of rock destruction.
Thus, for example, frost resistance of granite composed of quartz, orthoclase, plagioclase, biotite, musco-
различные величины приводят к возникновению дефектов, последующему разупрочнению и разрушению, об этом свидетельствует анализ разрушения горных пород.
Так, например, морозостойкость гранита, состоящего из кварца, ортоклаза, плагиоклаза, биотита, мусковита, роговой обманки, меньше, чем морозостойкость более однородных базальтов. Учет этих факторов позволит сформировать прочную и надежную структуру композита.
В тонкозернистых композитах будущего создается огромная площадь для взаимодействия вяжущего с наполнителями и заполнителями, в десятки и сотни тысяч раз превосходящими площадь соприкосновения компонентов крупнозернистых бетонов. Для создания изотропных систем, которые соответствуют порошковым высокопрочным бетонам, в качестве мелкого наполнителя целесообразно использовать сырьевые компоненты, близкие по своим минеральным характеристикам коэффициентам термического расширения.
В плане развития этих представлений при проектировании композитов будущего целесообразно использование положений закона сродства с созданием надежной внутренней высокоорганизованной структурой композита.
Таким образом, реализация закона сродства структур предполагает создание системы твердеющего композита, при проектировании которого необходимо использовать вяжущее и минеральные составляющие с близкими коэффициентами термического расширения и высокой адгезией, в котором заложены основы реагирования на изменяющиеся условия синтеза и эксплуатации; целенаправленно синтезируются новообразования и создается нано-, микро- и макроструктура, обладающая способностью залечивать дефекты, возникающие в определенном диапазоне эксплуатационных нагрузок. Теоретические и практические подходы должны явиться предпосылкой для создания нового класса «интеллектуальных» строительных материалов изотропной структуры с эффективными свойствами.
Список литературы
1. Лесовик В.С., Чулкова И.Л. Управление структуро-образованием строительных композитов: Монография. Омск: СибАДИ, 2011. 462 с.
2. Лесовик В.С., Загороднюк Л.Х., Чулкова И.Л. Закон сродства структур в материаловедении // Фундаментальные исследования. 2014. № 3. Ч. 2. С. 267—271.
3. Чулкова И.Л. Структурообразование строительных композитов на основе принципа сродства структур // Вестник СибАДИ. 2012. № 6. С. 83-88.
4. Лесовик В.С., Загороднюк Л.Х., Беликов Д.А., Щеки-на А.Ю., Куприна А.А. Эффективные сухие смеси для ремонтных и восстановительных работ // Строительные материалы. 2014. № 7. С. 82-85.
5. Lesovik V.S., Zagorodnuk L.H., Shkarin A.V, Beli-kov D.A., Kuprina A.A. Creating effective insulation solutions, taking into account the law of affinity structures in construction materials // World Applied Sciences Journal. 2013. No. 24 (11), pp. 1496-1502.
6. Лесовик В.С., Загороднюк Л.Х., Ильинская Г.Г., Беликов Д.А. Сухие строительные смеси для ремонтных работ на композиционных вяжущих: Монография. Белгород: Изд-во БГТУ, 2013. 147 с.
7. Лесовик В.С., Мосьпан А.В. Прессованные силикатные изделия на гранулированных заполнителях // Известия КГАСУ. 2012. № 3. С. 144-150.
8. Лесовик В.С., Мосьпан А.В., Беленцов Ю.А. Силикатные изделия на гранулированных заполнителях для сейсмостойкого строительства // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2012. № 4. С. 62-65.
9. Kuprina A.A., Lesovik V.S., Zagorodnyk L.H., Elistratkin M.Y. Anisotropy of materials properties of natural and man-triggered origin // Research Journal of Applied Sciences. 2014. Vol. 9. No. 11, pp. 816-819.
vite, hornblende is less than frost resistance of more homogenous basalts. Taking these factors into consideration will create a solid and reliable structure of the composite.
In the fine-grained composites of the future a huge area for interaction between a binder and aggregates is being created, tens or hundreds of thousands of times exceeding the area of contact of coarse aggregate concrete. To create isotropic systems, which correspond to high strength powder concrete, it is recommended to use raw material components which are close in their mineral characteristics, the coefficients of thermal expansion as fine grain concrete.
In terms of the development of these concepts in the design of the future of composites it is advisable to use the provisions of the law of the affinity of structures with the creation of highly reliable internal structure of the composite.
Thus, the implementation of the law of the affinity of structures involves the creation of composite hardening, in the process of obtaining of which it is necessary to use a binder and mineral components with similar coefficients of thermal expansion and high adhesion, which have the foundations for responding to changing conditions of synthesis and operation; neoplasms are intentionally synthesized and nano-, micro- and macrostructure are created, which has the ability to heal the defects which appear within a certain range of operating loads. Theoretical and practical approaches should be the prerequisite for the creation of a new class of "smart" construction materials with isotropic structure and effective properties.
References
1. Lesovik V.S. Chulkov I.L. Upravlenie strukturoobra-zovaniem stroitel'nykh kompozitov: monografiya [Control of building composite structure formation: Monograph]. Omsk. SibADI. 2011. 462 p.
2. Lesovik V.S., Zagorodnuk L.H., Chulkova I.L. Law of the affinity of structures in materials science. Funda-mental'nye issledovaniya. 2014. No. 3. P. 2, pp. 267— 271. (In Russian).
3. Chulkova I.L. Structurization of building composites on the basis of the affinity structures. Vestnik SibADI. 2012. No. 6, pp. 83-88. (In Russian).
4. Lesovik V.S., Zagorodnuk L.H., Belikov D.A., Shche-kina A.U., Kuprina A.A. Effective dry mixes for repair and restoration works. Stroitel'nye Materialy [Construction Materials]. 2014. No. 7, pp. 82-85. (In Russian).
5. Lesovik V.S., Zagorodnuk L.H., Shkarin A.V, Beli-kov D.A., Kuprina A.A. Creating effective insulation solutions, taking into account the law of affinity structures in construction materials. World Applied Sciences Journal. 2013. No. 24 (11), pp. 1496-1502.
6. Lesovik, V.S., Zagorodnuk L.H., Elias G.G., Belikov D.A. Sukhie stroitel'nye smesi dlya remont-nykh rabot na kompozitsionnykh vyazhushchikh: monografiya [Dry mixes for repairs on composite binders: monograph]. Belgorod: BSTU. 2013. 147 p.
7. Lesovik V.S. Mospan A.V. Pressed silicate products for granular aggregates. Izvestiya KGASU. 2012. No. 3, pp. 144-150. (In Russian).
8. Lesovik V.S., Mospan A.V., Belentsov Yu.A. Silicate products to granular aggregates for earthquake engineering. VestnikBGTUim. V.G. Shukhova. 2012. No. 4, pp. 62-65. (In Russian).
9. Kuprina A.A., Lesovik V.S., Zagorodnyk L.H., Elistratkin M.Y. Anisotropy of materials properties of natural and man-triggered origin. Research Journal of Applied Sciences. 2014. Vol. 9. No. 11, pp. 816-819.
22
сентябрь 2015
iA ®
