Введение к работе
з
Диссертация посвящена разработке метода ультразвукового контроля глубины заполнения пористого строительного материала гидрофобным раствором в процессе пропитки. В работе принята концепция совмещения технологических и метрологических функций на общем физическом принципе. Предложено инициировать пропитку материалов гидрофобной жидкостью посредством ультразвукового поля, и это же поле использовать для получения измерительной информации.
Актуальность работы. Гидрофобизация строительных материалов и конструкций остается актуальной задачей на протяжении многих десятилетий. Появление широкого ассортимента влагозащитных покрытий само по себе не решает этой проблемы, поскольку при обычных способах нанесения таких покрытий раствор проникает в капилляры неглубоко и неравномерно (например; в кирпич не более чем на 5...15 мм). Это становится причиной скорого (в атмосфере 12...48 месяцев, в грунте 3...12 месяцев, под водой не более 1 месяца) нарушения защиты. При этом сведений о сколько-нибудь достоверных способах контроля глубины проникновения раствора нет. Необходимость такого контроля очевидна, во-первых, для обеспечения качества, и во-вторых, для целей документальной сертификации.
В работе предложена технология интенсивной пропитки материалов гидрофобной жидкостью с помощью ультразвукового поля. Такая технология обеспечивает полное заполнение капилляров жидкостью и позволяет осуществить инструментальный контроль процесса пропитки. Признаком достоверности принятой концепции является известный опыт применения ультразвуковых колебаний в отдельности как для усиления капиллярного эффекта, так и для получения измерительной информации (контроль наличия жидкости в пористой структуре). Для совмещения технологических и метрологических функций на общем физическом
принципе необходимо получить новую дополнительную информацию, которую в дальнейшем можно использовать для построения схемы измерений.
Таким образом, потребность в способах надежной гидрофобной защиты строительных конструкций с одной стороны, и видимая возможность решения этой проблемы с помощью ультразвуковых воздействий дают основания считать актуальной принятую тему диссертационной работы.
Цель исследований. Целью настоящей диссертации является разработка метода ультразвукового контроля качества влагозащиты строительных материалов, физически совмещенного с технологическим процессом пропитки материала гидрофобизирующим раствором.
Задачи исследований.
-
Определение параметров ультразвуковой технологии пропитки строительных материалов гидрофобизирующими растворами.
-
Вывод аналитических зависимостей акустических характеристик материалов от степени заполнения его гидрофобизирующими растворами.
-
Разработка способов получения измерительной информации о степени заполнения капилляров жидкостью в процессе пропитки.
-
Экспериментальная проверка эффективности ультразвуковой технологии контроля.
-
Разработка средств инструментального обеспечения ультразвуковых методов пропитки и контроля степени заполнения капилляров жидкостью.
Научная новизна.
-
Приведено эмпирическое описание процесса заполнения пористых материалов гидрофобизирующими растворами в акустическом поле.
-
Разработан акустический способ контроля, совмещенный с технологическим процессом пропитки.
. Получены характеристики эффективности и информативности акустического метода контроля.
Практическое значение. . Показана эффективность метода пропитки в акустическом поле. '.. Предложен метод контроля глубины заполнения строительных материалов гидрофобизирующей жидкостью в процессе пропитки материалов в акустическом поле. '. Разработана промышленная установка, совмещающая технологический процесс пропитки и контроль глубины заполнения материала раствором в акустическом поле.
Апробация работы: Основные положения и результаты работы юложены и обсуждены:
На VII международной научно-технической конференции "Оптические, іадиоволновьіе, тепловые методы и средства контроля природной среды, «атериалов и промышленных изделий" (Череповец, сентябрь 16-18,1997 г.).
На российской выставке "Развитие малого бизнеса и іредпринимательства" (С. Петербург, ЛенЭКСПО, 29 марта - 4 апреля 1999 г.).
На 15 российской научно-технической конференции "Неразрушающий штролъ и диагностика" (Москва, 28 июня - 2 июля 1999 г.).
На международной конференции "Cement and Concrete Science" London 11-12 September 2000. The University of Sheffield.).
Публикации: По теме диссертационной работы опубликовано 10 статей, іеречень которых приведен в конце автореферата:
Структура и объем работы: Диссертация включает в себя введение, ять глав, заключение, список литературы.