Лекция Бейорганикалық байланыстырғыш заттар негізінде алынатын құрылыс материалдары
Лекция 11 Силикат материалдар мен бұйымдар
жүктеу/скачать 399,51 Kb.
|
| Лекция 11
Силикат материалдар мен бұйымдар. Силикатты кірпіш дегеніміз құм (92-94%) мен әктің (6-8%) белсенді СаО-ға есептегенде араласын жоғарғы меншікті қысыммен пресстеп (15-20 МПа), сонан соң автоклавта қатыру арқылы алынатын жасанды тас. Әкті-құмды араласқа 7-9% дейін су қосылады. Силикат кірпішінің дамуы қарқындап өсіп келеді және онымен қатар кірпіштің сапасы да жақсарады. Қәзіргі уақытта беріктігі жөнінен бес марканың орнына алты марка шығара бастады: 75, 100, 125, 150, 200, 250. Силикат кірпішінің түрі ақ-сұр, бірақта беттік кірпіштерді сілтіге төзімді пигменттерді қосу арқылы түрлі түсті жасауға болады. Силикатты беттік және қарапайым кірпіштер қатардағы 250х125х35мм және модульді 250х120х88мм болып бөлінеді. Модульді кірпішті, оның салмағы 4,3 кг аспайтындай етіп, техникалық қуыстарымен жасайды. 250х120х138 мм мөлшерлі силикатты қуысты тастар да шығарылады. Силикатты кірпіштің көлемдік массасы 1800-1900 кг/м3, ал жылуөткізгіштігі 0,814-0,872 Вт/мК, бұл орташа көрсеткіші кәдімгі балшықты кірпіштің көрсеткішінен біраз асып түседі (жылу техникалық есептері бойынша силикат кірпіштен қаланған қабырғаның қалыңдығы балшықты кірпіштің қалындығыдай қабылданады). Беттік кірпіштің ауа жұтуы 14%, ал қатардағының - 16% көп болмауы керек. Аязға төзімділігі жөнінен маркасы 50, 35, 25 беттік кірпішке, ал қатардағы - 15-тен кем болмайды. Силикат кірпішін балшық кірпішімен қатар сыртқы және ішкі қабырғаларды қалауға, кәдімгі жағдайда пайдаланатын ғимараттардың жер бетінде тұратын бөлшектерінің діңгектерін қалауға пайдаланады. Силикатты кірпішті ғимараттың іргетасын және іргетастың үстінде тұрған қабырғаның төменгі жағын қалау үшін пайдалануға болмайды. Себебі ол жерасты және ағын су әсеріне ұшырайды, кәдімгі кірпішпен салыстырғанда, су мен аяздың әсеріне аз тұрақты және де кейбір агрессивті ортаның әсеріне осалдық көрсетеді. Силикатты кірпіш пен құбырларды қалауға болмайды, себебі жоғарғы температура ұзақ уақыт әсер еткенде кальциидің сулы силикаты мен сулы тотығының сусыздануына байланысты силикат кірпіші қирап қалады. Бұрынғы ССРО-да әлемдегі ең қуатты силикат кірпішін шығаратын заводтар бар еді, олардың кейбіреулерінің қуаттылығы күніне 1 млн. кірпіш шығаруға есептелген (Люберецкі, Волгоград заводтары, Воронеж комбинаты және басқалар). Асбестцемент деп - цемент, асбест пен су араласуының қатуынан алынған қолтума тас материалдарды айтады. Цемент тасы қысымға жақсы қарсылық жасайды да созылуға нашар қарсыласады. Созылуға беріктігі жоғары майда талшықты асбестті (10-40%) мөлшерінде цементке қоссақ, цемент тасының физика-механикалық қасиеттері мүлдем өзгереді. Мұндай материалдар жоғарғы беріктікке, отқа төзімділікке, ұзақ тұрақтылыққа, суды, электрді, жылуды аз өткізушілікке, бірақта морт және ылғалдылық өзгергенде ісініп қабынуға ыңғайлы. Бұрынғы ССРО-да шығарылатын асбестцемент бұйымдарының түрлері 40-тан көп саналады. Олар төмендегідей топқа бөлінуі мүмкін: қабырғаларды қаптау мен шатырларды жабуға жұмсалатын толқынды және не жарты толқынды пішінді табақтар, қабырғаларды қаптау үшін қолданылытын кәдімгі, өңделген немесе боялған жазық (тегіс) плиталар; жылу доғарғыш қабаты бар қабырғалық және шатырлық панелдер; қысыммен және қысымсыз жұмыс істейтін қабырғалар және оларды қосып жалғайтын муфталар, әр түрлі арнайы бұйымдар (электроқшаулаушы, сәулетті, санитарлы-техникалық т.б.). Әлемде бай хризотил-асбесттің, кең орны мен үлкен цемент өндірісі бар, бұрынғы Совет одағында асбестцемент өндірісі қарқынды өсті. Асбестцемент бұйымдарын өндіду жөнінен Совет одағы әлемде бірінші орында еді. Әлемде шығатын асбестцемент бұйымдарының жартысынан көбі біздің елде шығарылады. Жылдан жылға ірі өлшемді толқынды және құрастырмалы конструкциялар, түсті шиферлар және жасанды эмальдармен боялған қоршау мен ғимараттарды әрлеуге арналған табақты бұйымдардың үлесі көбеюде. Жылу ұстағыш асбестцементі конструкциялар саны да өсуде (ілінетін қабырғалық панелдер мен шатырлық плиталар). Асбестцементті бұйымдарды негізінен үш компонентен дайындайды; асбест, цемент және су. Шикізат араласында (заттың кебу салмағына есептелгенде) орташа 85% цемент, 15% асбест бар. Асбест дегеніміз көбінше магнийдің сулы және сусыз силикатынан тұратын, ал кейбір түрлерінде натрии мен калиидің силикаттары бар, табиғатта кездесетін жұқа талшықты анорганикалық масса. Әлемде өндірілетін асбесттің 95%- ті үлесіне тиетін хризотил асбесттің (3MgO 2SiO212H2O) өндіріс үшін көптеген маңызы зор. Механикалық өңдеу кезінде асбест жанбайтын, майысқақ жоғары механикалық беріктігі бар, жіңішке талшықтарға (0,0005мм дейін) жеңіл бөлінеді. Асбест ісінген жағдайда жеңіл, жылу өткізгіштігі төмен (0,055-0,075 Вт/мЖ) және үлкен электрдоғарғыш қасиеті бар. Хризотил асбест сілті әсеріне өте төзімді, бірақ қышқыл оны жеңіл бүлдіреді. Асбесттің ісінуінің салдарынан оның талшықтарының қырлары көбейеді. Мысалға, көлемі 1см3 болса, осы үлгіні қалыңдығы 0,001 мм талшықтарға бөлгенде оның жалпы қырлары 40,000 см3 болады. Сол себепті асбест цементке қатынасты өте жоғары сору белсенділігін көрсетеді. Асбестті, портландцемент және асбесттің талшықтары, сумен араластырғанда цемент массасында біркелкі бөлініп жатады да, оның жеке талшықтары цемент қамырымен қоршалады. Цемент қатқыл кезде бөлінетін калциидің сулы тотығын және де басқа цементтің сумен әрекеттесуінен пайда болған продуктыларды асбест сорып алады да олардың ерітіндідегі концентрациясын азайтады. Осының салдарынан цементтің бекуі мен қатуы жылдамдап, ол асбест талшықтарымен мықты байланысады. Одан әрі цементтің сумен әрекеттесуінен пайда болған продуктылардың кристалдануына қарай, асбестцемент бұйымдарныда, асбест талшығының тұтқырлы компонентпен байланыс беріктігі өседі. Товарлы хризотил асбест әртүрлі ұзындықтағы талшықтар араласымен олардың бөлшектерінен тұрады. Көлденеңінен өлшесе 2 мм көп деформацияға берілмеген асбест бөлшектерін кесекті асбест деп атайды. Талшықтары жіңішке, деформацияланған және шатасып жатқан болса, оларды ісінген асбест деп атайды. Тау жыныстарының ілесті бөлшектерінің 0,25 мм үлкені галь, ал 0,25 мм кемі тозаң делінеді. Шығарылған бұйымның сапасына асбест талшығының ұзындығы әсер етеді. Бұл асбесті сортқа бөлудің негізгі белгілері. Талшықтың орташа ұзындығы неғұрлым үлкен болса, солғұрлым оның сорты жоғары. Асбестцемент бұйымдарын өндіруде қысқаталшықты асбестіде пайдаланады (талшықтың ұзындығы 1 ден 18 мм дейін). Асбестің сапасы оның құрылым сипатымен немесе ісінгеннен кейін талшық агрегатының сақталу дәрежесімен сипатталады. Хризотил асбесті құрылым сипаты бойынша үш топқа бөлінеді: қатты (қ) мұның ішінде ине тәріздес бөлшектер көп; жартылай қатты (жқ) мұнда ине тәріздес бөлшектер мен ісінген асбест бірқатар; жұмсақ (ж) мұнда басым көпшілігі ісінген мақта тәріздес асбесттен тұрады. Асбесттің неғұрлым сорты жоғары және құрылым сипаттамасы қаттырақ болса, солғұрлым бұйымның сапасы жоғары, себебі жартылай қатты және жұмсақ асбесттерге оның сапасын төмендететін тозаң мен зиянды (галды) бөлшектер көп. Құрылыс сипаттамасына, сортына, қоспалардың барлығына байланысты асбестке марка беріледі. Мысалға, кейбір жағдайларда асбестцемент бұйымдарындағы асбестің біразын минералдық мақтамен ауыстыруға болады. Асбестцементті бұйымдарды өндіргенде, тұтқыр зат есебінде, арнаулы портладцемент пайдаланылады (ГОСТ 9835-77). Мұндай цемент қатудың бастапқы және одан кейінгі кезеңдерінде беріктігінің тез өсуімен жайлап басталатын (1,5 сағаттан ерте емес), жеткілікті түрде ұнтақтылығының жоғарылығымен ерекшелінеді. Сондай- ақ цемент пен жұқа ісінген асбест талшықтарының арасындағы байланысты нығайтуға керекті химиялық беттерді қамтамасыз етумен сипатталады. Мұндай цементте 52% аз емес 3СаОSiO2 және 8% көп емес 3СаОАI2О3, онда гипстен басқа минералды қосындылар болмауы керек. Бұйымдарды дайындау кезінде, автоклавты өңдеуден өтетін жағдайда, құмды портландцемент пайдаланады. Мұның өзі цемент ысырабын екі есе азайтады. Асбестцемент бұйымдарын дайындауда оларды қаптау үшін ақ және түсті цементтер пайдаланылады. Асбестцементті суспензия мен жаңадан қалыпталған табақтардың технологиялық қасиеттерін жақсарту үшін химиялық қосындыларды қолданады (мысалға сульфатты ашытқылы ашыма, полиакриламид). Асбестцементті бұйымдарды өндіруде пайданылатын су таза және шамалы қыздырылған болуы керек (шамамен 300С дейін). Батпақты, торфты, теңіз және басқа да минералды суларды пайдалануға болмайды. Асбестцементті бұйымдарды әрлеу үшін синтетикалық шайырлар (глифталді, перхлорвинилді, нитроцеллюлозалы) негізінде алынған су өткізбейтін эмалдар мен лактар пайдаланады. Асбестцементті бұйымдардың өндірісі әдетте асбест талшығын ісіндіруден, су мен цементпен араластырудан, табақ қалыптайтын машинада қалыптау, қалыпталған бұйымдарды кесу және қатыру сияқты кезеңдерден тұрады. Дайындау кезінде қосымша операциялар қосылуы мүмкін: тегіс табақтардың қасиеттерін жақсарту үшін престеу, толқын тәріздес табақ алу үшін оларды иректеу және әртүрлі әрлеу жұмыстары. Бұйымдардың қатаюы кәдімгі жағдайда немесе жоғары температурада өтеді (булау камерасында немесе автоклавтарда). Асбестцементті бұйымдарды дайындау үшін сулы, жартылай кебу және қалыптау әдістері пайдаланылады. Бұрынғы ССРО-да көп, заводтар ылғалды қалыптау әдісімен жұмыс істейді. Ылғалды әдіспен қалыптағанда, жүгіргіште судың қатысуымен асбесті ісіндіреді, сонан соң арнайы машиналарда (голлендерде) ұқыпты түрде цементпен және көп мөлшерде сумен (құрғақ компонентерінің (цемент пен асбест мөлшері 5-7% көлемінде) сулы суспензия пайда болғанға дейін араластырады. Бұйымдарды қалыптауды дөңгелекторлы табақ-құбыр қалыптау машиналарында жүргізеді. (ХI. 1-сурет). Асбестцементті суспензия, айналатын тесікті барабанның торы арқылы сүзіліп үстіне жиналып қала береді де, асбестцементтің бастапқы қалыптарын құрайды. Жиналған масса конвейердің жылжып тұрған лентасымен техникалық шұғаға ауыстырылады. Мұнда асбестцемент қабыршығы, ауасыздандырудың есебінен шұғадан, металдан жасалған іші қуыс айналып тұратын, табақты бұйымдарды шығарғанда форматты барабан деп, ал құбырларды шығарғанда форматты білік деп аталатын цилиндрге ауысады. Барабанға асбестцементтің қалындайтын қабыттары орала бастайды, қашан керекті қалыңдыққа жеткен соң, оны барабанға жанама түзу арқылы кесіп, онан әрі өңдеуге конвейерге береді. мұнда қатпаған асбестцемент табақтары берілген өлшемлерге кесіліп, керекті жағдайда престеліп, пішінденіп, сонан соң автоклавқа булау камерасына немесе жай кәдімгі жағдайда қатады. Құбырларды дайындау кезінде диаметрі дайындалатын құбырдың ішкі диаметріне тең ауыстырмалы білектен тұратын ауыспалы өлшемдегі барабанды қолданады. Бұйымдарды жартылай кебу әдісімен қалыптау кезінде, оларды ылғалдылығы 30-50% - тей, қоюлығы қаймақ тәріздес асбестцементті массадан, бұйымдарды үздіксіз қабатсыз әдіспен алуды және де күшті тығыздауды қамтамасыз ететін арнаулы машиналарда алады. Кебу әдіспен қалыптау, асбесттің ісінуін, оны цемент пен құмнан кебу күйінде араласуын қамтады. Кебу күйіндегі алдын ала жақсы араласқан осындай қосындыны 12-16%-ке дейін ылғалдандырып, конвейерлі лентада пресс немесе ауыр айналмалы дөңгелекпен нығыздайды. Бұымдар автоклавта қатады. Едендік немесе қаптамалы плиталар осылай жасалады. Бұйымдарды әртүрлі қалыптау кезінде (пигменттер мен түсті цементтерді пайдалану, бет қабатының үстіне өрнек салу) немесе дайын бұйымдарды алу кезінде (бояу, әсемді қабатпен бүркемелеу, тегістеп жылтырлату) сияқты операциялар іске асырылады. жүктеу/скачать 399,51 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|