Металл насыщенные цементные бетоны в качестве радио поглощающих материалов.

Известны обои для наклеивания на стены помещений, способные экранировать установленные в помещении компьютерные, радиотелевизионные установки и т. п. от внешних электромагнитных воздействий и одновременно исключать вредное воздействие при выходе этих излучений вне помещения. Такой материал включает металлический лист в виде пленки толщиной 10... 50 мкм со слоем металлического гальванопокрытия на основе цинка, олова, никеля, меди, хрома. В случае необходимости в качестве герметизирующих веществ, поглощающих электромагнитное излучение, используют диэлектрики и наполнители — углеграфитовые и мелкие металлические порошки.

Существуют краски для одежды и других целей, содержащие стальные или углеродные волокна, пигменты, пол иурета новое связующее, обеспечивающие существенное ослабление радиолокационного излучения. При прохождении электромагнитной волны в среде ее амплитуда уменьшается экспоненциально. Это объясняется тем, что токи, индуцируемые в среде, вызывают омические потери и, следовательно, нагрев вещества. Применение тех или иных радио поглощающих материалов зависит от, длины волны падающего излучения, конфигурации экрана, вида ослабляемого поля.

Для улучшения свойств цементных, цементно-песчаных растворов и бетонов разработаны такие технологические приемы, как сухой и мокрый домол цемента, виброактивация, комбинированное механическое и химическое воздействие на вяжущее и т. д.

Исследования [1...4] показали, что наибольшее повышение прочности можно получить при изготовлении образцов из активированного цементного теста искровыми разрядами. По результатам лабораторных исследований [1] по активации цементного теста искровыми разрядами увеличение прочности на сжатие образцов, изготовленных из активированного цементного тсста. составило 87, 85 и 75 % в возрасте соответственно 1. 7 и 28 суток.

Лабораторные исследования, проведенные в ФРГ подтвердили данные предыдущих» авторов.

Механизм активации растворных и бетонных смесей можно выявить из рассмотрения физических процессов, возникающих при искровых разрядах в жидкости.

Искровой разряд в жидкой обрабатываемой среде характеризуется быстрым переходом энергии, запасенной в конденсаторе-накопителе, в энергию ударных волн, энергию перемещения масс обрабатываемой среды, а также тепловую и световую. Плотность тока в основной стадии разряда может достигать 106 А/см2, при этом образуются электромагнитные поля в широком диапазоне частот.

Плотность энергии, выделяющейся в канале разряда, сравнима с плотностью лучших взрывчатых веществ и составляет более 5Х X Ю3 Дж/см3, при этом не выделяются никакие газы. Температура плазмы канала разряда может достигать нескольких тысяч градусов. Благодаря малой сжимаемости жидкости и ее инерции при большой скорости расширения канала разряда возникает ударная волна, амплитуда давления которой может достигать нескольких тысяч МПа, распространяющаяся в обрабатываемой среде в виде волны сжатия с крутым передним фронтом. Ударные полны с определенной частотой следования можно рассматривать как спектр гармонических колебаний звуковых и ультразвуковых частот. Распространяясь во все стороны канала разряда, они воздействуют на жидкость и расположенные в ней твердые частицы.

Использование искровых разрядов для активации растворных и бетонных смесей.

Закономерности, полученные при изучении процессов, происходящих при искровых разрядах, протекающих в однородных жидкостях (вода, электролиты), можно использовать только для качественной оценки явлений, происходящих при обработке цементных, цементно-песчаных и бетонных смесей, так как представляют собой неоднородную вязкую среду. Степень затухания ударной волны с увеличением расстояния будет возрастать при повышении вязкости и неоднородности среды. Ударные волны в этом случае будут испытывать отражения и преломления на границе раздела двух сред: цементное тесто - мелкий заполнитель и цементно-песчаный раствор — крупный заполнитель. В результате энергия волн распределится на разрушение частиц, увеличение их кинетической энергии и обработку заполнителя. Это позволит интенсифицировать процессы гидратации цементных частиц, а также взаимодействие между ними и поверхностью заполнителя.

Можно предположить, что при обработке растворных и бетонных смесей искровыми высоковольтными разрядами должно происходить разрушение рыхлых коагуля-ционных структур и диспергирование цементных частиц.

Во ВНИИОМШСе изучали влияние искровых разрядов на свойства образцов из цементного камня, цементно-песчаных растворов и бетонов. В исследованиях использовали портландцемент марки 400 Амвросиевского и Балаклеевского цементных заводов, шлак порт- ландиемент марки 300 Харьковского завода, песок Основянского карьера с М =1,08 м гранитный щебень Кременчугского карьера.

Для проведения исследований разработаны и изготовлены стенд, генератор импульсов и необходимые измерительные приборы. Исследуемые смеси обрабатывали в герметичном стальном сосуде цилиндрической формы вместимостью 10 л. В качестве положительного электрода использовали стальной стержень диаметром 10 мм, изолированный сверху трубкой из вакуумной резины. Рабочая часть электрода на длине 15...20 мм не изолирована. Отрицательный электрод жестко закрепляли внутри бака напротив положительного.

Выводы.

Обработка растворных и бетонных смесей искровыми разрядами в среде смеси способствует ускоренному процессу их схватывания и твердения, особенно в начальные сроки, что позволяет считать активированные смеси быстротвердеющими.

Среднее приращение прочности на сжатие цементно-песчаных смесей состава 1:1 с разными В/Ц, обработанных различным количеством разрядов, составляет в возрасте 1, 7 и 28 суток соответственно 133, с>4 и 45%. При обработке цементно-песчаных смесей состава 1 -.2 получены аналогичные результаты, но с некоторым уменьшением прочности при сжатии. Наилучшие результаты получены при активации новым способом растворных и бетонных смесей с использованием портландцементов.

Петрографические исследования показали, что образцы активированного цементного камня имеют повышенное количество новообразований по сравнению с эталоном. Новообразования распределены равномерно. В активированных образцах в отличие от эталонных полностью отсутствуют поры.

Среднее приращение прочности на сжатие бетонных образцов, изготовленных из активированных новым способом образцов (состав 1:2,86:4,86), составляют 67, 65 и 20 % соответственно в возрасте 1, 7 и 28 суток.

Новый способ активации растворных и бетонных смесей показал, что подвижность обработанных смесей несколько снижается. Особенно это сказывается при активации бетонных смесей. Происходящий при этом разогрев создает благоприятные условия работ в зимнее время.

Статья предоставлена сайтом:



Нашли неточность, аошибку в тексте?

Выделите текст и нажмите
Ctrl + Enter и напишите вашу версию текста.
Спасибо.

Мы бесплатно разместим статьи, тексты, книги, публикации

ekologiyastati.ru@gmail.com