Материалы для конструирования защитных покрытий. Максимов С.В - 15 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

1.4. Структурная механика, её составные части
Основы материаловедения должны базироваться, по крайней мере, на
стыке трех фундаментальных наук - физической и коллоидной химии, физики
твердого тела и механики твердого деформируемого тела. Поскольку строи-
тельные материалы - сложные, неоднородные и гетерофазные материалы,
обеспечение надежного и современного управления их качеством-задача с
многими неизвестными. Чтобы регламентировать технологические операции
производства строительных материалов с заданными свойствами,
сопоставлять современные представления о физике и механике процессов
структурообразо-вания, о распределении внутренних напряжений и
деформаций, механизме развития трещин в структуре на ее различных
уровнях, должен быть единый подход на основе физико-химической
механики.
Микроскопический уровень устанавливает фазовый состав новообразова-
ний, размеры и распределения пор, раскрывает взаимосвязь между дефектами
структуры составляющих компонентов материала с учетом их химии поверх-
ности.
Формирование структуры материалов с высокими технологическими
свойствами должно базироваться на дискретной теории упругости, способной
отражать взаимодействие как связующих частиц, кристаллогидратов, так и
влияние системы, ранга пор, а также фазового состава заполнителя.
Преимущества структуры связующих с высоко й удельной поверхностью
новообразований состоят в том, что в ней сглаживаются (размазываются)
типы условных микротрещин, уменьшаются их размеры и снижается
концентрация напряжений. Связь между крупными кристаллами по точкам
контакта подобна такой микротрещине, которая согласно критерию
Гриффитса, приведет к большей концентрации напряжений в структуре
монолита.
Поровая структура формируется от момента затворения водой до камне-
образования материалов и заканчивается в течение длительного времени экс-
плуатации. По величине и происхождению поры, например цементного камня,
подразделяются:
• поры геля, средний радиус около 2 нм - до 28 %;
• промежуточные, в т. ч. контракционные - с радиусом около 25-50 нм;
• капиллярные поры с радиусом 200-1500 нм.
Направление регулирования пористости включает снижение среднего и
наибольшего размеров пор к варианту одноранговой пористости, т.е. принцип
сближения пор по размерам смежных рангов.
Особый интерес принадлежит системе и размерам пор в пористом запол-
нителе.
Абсолютное значение условно замкнутых пор керамзита больше, чем у
цементного раствора в структуре керамзитобетона: по объему в 2-4 раза, по
количеству в 6-8 раз, по удельной поверхности в 2-3 раза. В искусственных

Страницы