АннотацияОб авторахСписок литературы
Изучено влияние ультрадисперсного порошка диабаза на процессы структурообразования и физико-механические характеристики фторангидритовых вяжущих. Установлено, что введение диабазового порошка в количестве 7% в техногенное ангидритовое вяжущее, способствует повышению прочности на 28%. Результаты механических испытаний сравнивались с контрольным образцом, в составе которого отсутствовала модифицирующая добавка. Повышение прочности наблюдалось на ранних сроках твердения, что объясняется формированием плотной упаковки кристаллов разрабатываемой композиции за счет образования гидросульфоалюминатов кальция и аморфных гидросиликатов кальция тоберморитового ряда, заполняющих поры между кристаллами сульфата кальция. Основным условием формирования плотной структуры фторангидритовой матрицы является создание щелочной среды при активации фторангидрита фосфатом натрия. Формирование новых продуктов гидратации в техногенной ангидритовой композиции на ранних сроках твердения подтверждено методами физико-химического анализа, в том числе рентгенофазовым анализом, рентгеновским микроанализом и сканирующей микроскопией. Исследование позволяет получить композицию с улучшенными физико-механическими свойствами, при этом решаются проблемы с утилизацией фторангидрита и истощением запасов природного ангидритового вяжущего.
А.Ф. ДИМУХАМЕТОВА1, магистр (аспирант) (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Г.И. ЯКОВЛЕВ1, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Г.Н. ПЕРВУШИН1, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
А.Ф. БУРЬЯНОВ2, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
А.Ф. ГОРДИНА1, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
З.С. САИДОВА1, магистр (аспирант) (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)
Г.И. ЯКОВЛЕВ1, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Г.Н. ПЕРВУШИН1, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
А.Ф. БУРЬЯНОВ2, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
А.Ф. ГОРДИНА1, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
З.С. САИДОВА1, магистр (аспирант) (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)
1 Ижевский государственный технический университет им. М.Т. Калашникова (426069, г. Ижевск, ул. Студенческая, 7)
2 Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (129337, г. Москва, Ярославское ш., 26)
1. Кудяков А.И., Аниканова Л.А., Редлих В.В. Материалы для ограждающих конструкций из композиционных фторангидритовых вяжущих // Сухие строительные смеси. 2013. № 3. С. 12–14.
2. Яковлев Г.И., Калабина Д.А., Грахов В.П., Бурьянов А.Ф., Гордина А.Ф., Баженов К.А., Никитина С.В. Фторангидритовые композиции с легким заполнителем на основе вспученного перлитового песка // Строительные материалы. 2019. № 5. С. 57–61. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-770-5-57-61
3. Яковлев Г.И., Полянских И.С., Кисляков М.А., Гырдымов Д.А. Конструкционно-теплоизоля-ционный материал на основе фторангидрита. Материалы VIII Международной научно-практической конференции «Фотинские чтения-2021» (весеннее собрание). Ижевск, 2021. С. 193–198.
4. Калабина Д.А., Яковлев Г.И., Васильченко Ю.М., Кузьмина Н.В., Гордина А.Ф. Модификация углеродсодержащими добавками фторангидритовой композиции для устройства полов // Строительные материалы. 2021. № 8. С. 27–31. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2021-794-8-27-31
5. Гуменюк А.Н., Полянских И.С., Ходырева М.А., Шевченко Ф.Е., Пудов И.А., Первушин Г.Н., Яковлев Г.И. Композиционный материал на основе фторангидрита и технической серы // Строительные материалы. 2021. № 8. С. 4–10. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2021-794-8-4-10
6. Курмангалиева А.И., Аниканова Л.А., Волкова О.В., Кудяков А.И., Саркисов Ю.С., Абзаев Ю.А. Активация процессов твердения фторангидритовых композиций химическими добавками солей натрия // Известия вузов. Химия и химическая технология. 2020. Т. 63. № 8. С. 73–80.
7. Калабина Д.А., Яковлев Г.И., Дрохитка Р., Грахов В.П., Первушин Г.Н., Баженов К.А., Трошкова В.В. Реологическая активация фторангидритовых композиций эфирами поликарбоксилата // Строительные материалы. 2020. № 1–2. С. 38–47. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-778-1-2-38-47
8. Яковлев Г.И., Первушин Г.Н., Грахов В.П., Калабина Д.А., Гордина А.Ф., Гинчицкая Ю.Н., Баженов К.А., Трошкова В.В., Дрохитка Р., Хозин В.Г. Конструкционно-теплоизоляционный материал на основе высокопрочного ангидритового вяжущего // Интеллектуальные системы в производстве. 2019. Т. 17. № 1. С. 144–151.
9. Бабайлова Е.С., Новикова В.А. Возможности использования композиционного материала на основе фторангидрита с техногенным модификатором при проведении реконструкции. Сборник докладов XII Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Молодежь и научно-технический прогресс». 2019. С. 267–271.
10. Рузина Н.С., Лушникова Е.С., Гордина А.Ф., Полянских И.С. Экологически эффективные композиционные материалы на основе фторангидрита с техногенными модификаторами // Ресурсо-энергоэффективные технологии в строительном комплексе региона. 2018. № 10. С. 144–149.
11. Аниканова Л.А., Кудяков А.И., Ковлер К. Управление процессами структурообразования вяжущих, стеновых и отделочных материалов на основе фторангидритового сырья. Сборник Национальной научно-технической конференции с международным участием «Повышение качества и эффективности строительных и специальных материалов». 2019. С. 106–110.
12. Korkmaz A.V., Mechanical activation of diabase and its effect on the properties and microstructure of Portland cement. Case Studies in Construction Materials. 2022. Vol. 16. e00868. https://doi.org/10.1016/j.cscm.2021.e00868
13. Butakova M.D., Gorbunova S.P. Study of the influence of complex additives on properties of the gypsum-cement-puzzolan binder and concretes on its basis. Procedia Engineering. 2016. No. 150, pp. 1461–1467. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2016.07.082
14. Li. H., Liu Y., Xu C., Guan X., Zou D., Jing G. Synergy effect of synthetic ettringite modified by citric acid on the properties of ultrafine sulfoaluminate cement-based materials. Cement and Concrete Composites. 2022. Vol. 125. 104312. https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2021.104312
15. Капустин Ф.Л. Применение проникающей гидроизоляции для повышения коррозионной стойкости цементного камня // Технологии бетонов. 2015. № 3–4. С. 44–47.
16. Гаркави М.С. Кинетика формирования контактов в наномодифицированных гипсовых материалах // Строительные материалы. 2013. № 2. С. 38–40.
17. Андреев В.В., Семикова С.Г. Термодинамические исследования процесса разложения и сульфатирования гидрокарбоната кальция. Л.: АН ССС. Журнал прикладной химии. 1985. 19 с.
18. Хаев Т.Э., Ткач Е.В., Орешкин Д.В. Облегченный упрочненный гипсовый камень для реставрации памятников архитектуры // Строительные материалы. 2018. № 5. С. 68–72.
19. Петропавловский К.С., Бурьянов А.Ф., Петропавловская В.Б., Новиченкова Т.Б. Облегченные самоармированные гипсовые композиты // Строитель-ные материалы. 2019. № 10. С. 40–45. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-775-10-40-45
20. Турчин В.В. Повышение сульфатостойкости цементосодержащих композиций вследствие кристаллизации нанофаз // Интеллектуальные системы в производстве. 2012. № 2 (20). С. 173–180.
21. Hoang Nguyen, Malena Staudacher, Paivo Kinnunen, Valter Carvelli, Mirja Illikainen. Multi-fiber reinforced ettringite-based composites from industrial side streams. Journal of Cleaner Production. 2019. Vol. 211, pp. 1065–1077. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2018.11.241
22. Nguyen H., Kinnunen P., Carvelli V., Mastali M., Illikainen M. Strain hardening polypropylene fiber reinforced composite from hydrated ladle slag and gypsum. Composites Part B: Engineering. 2019. Vol. 158, pp. 328–338. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2018.09.056
23. Борисов Д.К., Шевченко Ф.Е., Гордина А.Ф. Изучение влияния минеральных добавок на структуру и свойства строительного гипса. Сборник материалов XXVII Республиканской выставки-сессии студенческих инновационных проектов «Выставка инноваций-2019» (весенняя сессия). 2019. С. 3–8.
2. Яковлев Г.И., Калабина Д.А., Грахов В.П., Бурьянов А.Ф., Гордина А.Ф., Баженов К.А., Никитина С.В. Фторангидритовые композиции с легким заполнителем на основе вспученного перлитового песка // Строительные материалы. 2019. № 5. С. 57–61. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-770-5-57-61
3. Яковлев Г.И., Полянских И.С., Кисляков М.А., Гырдымов Д.А. Конструкционно-теплоизоля-ционный материал на основе фторангидрита. Материалы VIII Международной научно-практической конференции «Фотинские чтения-2021» (весеннее собрание). Ижевск, 2021. С. 193–198.
4. Калабина Д.А., Яковлев Г.И., Васильченко Ю.М., Кузьмина Н.В., Гордина А.Ф. Модификация углеродсодержащими добавками фторангидритовой композиции для устройства полов // Строительные материалы. 2021. № 8. С. 27–31. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2021-794-8-27-31
5. Гуменюк А.Н., Полянских И.С., Ходырева М.А., Шевченко Ф.Е., Пудов И.А., Первушин Г.Н., Яковлев Г.И. Композиционный материал на основе фторангидрита и технической серы // Строительные материалы. 2021. № 8. С. 4–10. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2021-794-8-4-10
6. Курмангалиева А.И., Аниканова Л.А., Волкова О.В., Кудяков А.И., Саркисов Ю.С., Абзаев Ю.А. Активация процессов твердения фторангидритовых композиций химическими добавками солей натрия // Известия вузов. Химия и химическая технология. 2020. Т. 63. № 8. С. 73–80.
7. Калабина Д.А., Яковлев Г.И., Дрохитка Р., Грахов В.П., Первушин Г.Н., Баженов К.А., Трошкова В.В. Реологическая активация фторангидритовых композиций эфирами поликарбоксилата // Строительные материалы. 2020. № 1–2. С. 38–47. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-778-1-2-38-47
8. Яковлев Г.И., Первушин Г.Н., Грахов В.П., Калабина Д.А., Гордина А.Ф., Гинчицкая Ю.Н., Баженов К.А., Трошкова В.В., Дрохитка Р., Хозин В.Г. Конструкционно-теплоизоляционный материал на основе высокопрочного ангидритового вяжущего // Интеллектуальные системы в производстве. 2019. Т. 17. № 1. С. 144–151.
9. Бабайлова Е.С., Новикова В.А. Возможности использования композиционного материала на основе фторангидрита с техногенным модификатором при проведении реконструкции. Сборник докладов XII Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Молодежь и научно-технический прогресс». 2019. С. 267–271.
10. Рузина Н.С., Лушникова Е.С., Гордина А.Ф., Полянских И.С. Экологически эффективные композиционные материалы на основе фторангидрита с техногенными модификаторами // Ресурсо-энергоэффективные технологии в строительном комплексе региона. 2018. № 10. С. 144–149.
11. Аниканова Л.А., Кудяков А.И., Ковлер К. Управление процессами структурообразования вяжущих, стеновых и отделочных материалов на основе фторангидритового сырья. Сборник Национальной научно-технической конференции с международным участием «Повышение качества и эффективности строительных и специальных материалов». 2019. С. 106–110.
12. Korkmaz A.V., Mechanical activation of diabase and its effect on the properties and microstructure of Portland cement. Case Studies in Construction Materials. 2022. Vol. 16. e00868. https://doi.org/10.1016/j.cscm.2021.e00868
13. Butakova M.D., Gorbunova S.P. Study of the influence of complex additives on properties of the gypsum-cement-puzzolan binder and concretes on its basis. Procedia Engineering. 2016. No. 150, pp. 1461–1467. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2016.07.082
14. Li. H., Liu Y., Xu C., Guan X., Zou D., Jing G. Synergy effect of synthetic ettringite modified by citric acid on the properties of ultrafine sulfoaluminate cement-based materials. Cement and Concrete Composites. 2022. Vol. 125. 104312. https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2021.104312
15. Капустин Ф.Л. Применение проникающей гидроизоляции для повышения коррозионной стойкости цементного камня // Технологии бетонов. 2015. № 3–4. С. 44–47.
16. Гаркави М.С. Кинетика формирования контактов в наномодифицированных гипсовых материалах // Строительные материалы. 2013. № 2. С. 38–40.
17. Андреев В.В., Семикова С.Г. Термодинамические исследования процесса разложения и сульфатирования гидрокарбоната кальция. Л.: АН ССС. Журнал прикладной химии. 1985. 19 с.
18. Хаев Т.Э., Ткач Е.В., Орешкин Д.В. Облегченный упрочненный гипсовый камень для реставрации памятников архитектуры // Строительные материалы. 2018. № 5. С. 68–72.
19. Петропавловский К.С., Бурьянов А.Ф., Петропавловская В.Б., Новиченкова Т.Б. Облегченные самоармированные гипсовые композиты // Строитель-ные материалы. 2019. № 10. С. 40–45. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-775-10-40-45
20. Турчин В.В. Повышение сульфатостойкости цементосодержащих композиций вследствие кристаллизации нанофаз // Интеллектуальные системы в производстве. 2012. № 2 (20). С. 173–180.
21. Hoang Nguyen, Malena Staudacher, Paivo Kinnunen, Valter Carvelli, Mirja Illikainen. Multi-fiber reinforced ettringite-based composites from industrial side streams. Journal of Cleaner Production. 2019. Vol. 211, pp. 1065–1077. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2018.11.241
22. Nguyen H., Kinnunen P., Carvelli V., Mastali M., Illikainen M. Strain hardening polypropylene fiber reinforced composite from hydrated ladle slag and gypsum. Composites Part B: Engineering. 2019. Vol. 158, pp. 328–338. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2018.09.056
23. Борисов Д.К., Шевченко Ф.Е., Гордина А.Ф. Изучение влияния минеральных добавок на структуру и свойства строительного гипса. Сборник материалов XXVII Республиканской выставки-сессии студенческих инновационных проектов «Выставка инноваций-2019» (весенняя сессия). 2019. С. 3–8.
Для цитирования: Димухаметова А.Ф., Яковлев Г.И., Первушин Г.Н., Бурьянов А.Ф., Гордина А.Ф., Саидова З.С. Модификация фторангидритовых вяжущих ультрадисперсным порошком диабаза // Строительные материалы. 2022. № 1–2. С. 57–64. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2022-799-1-2-57-64