Введение к работе
Актуальность работа. Структурная перестройка топливно-энергетической отрасли является на сегодняшний день одним- из приоритетных направлений энергетической политики Российской Федерации. Постоянно увеличивается объем использования более совершенных и экономичных электронагревателей, автоматизация которых позволяет регулировать теплопоступлекия, а следовательно, и міпсрокяимат помещений.
Особенно перспективными в связи с этим становятся резнстквные
электропроводные бетоны (бетэяы),. получаемые на основе доступных
сырьевых материалов, конструкции из которых имеют низку»
металлоемкость. Созданные в последние годы бгтэлы на основе вяжущих
низкой водопотребности (ВНВ) открывают новые перспективы для
получения качественного материала. Эти бетоны характеризуются более
плотной структурой с равномерным и упорядоченным распределением по
объему Еысокодисиерснсй электропроводной составляющей,' что
определяет их высокие фнзіпсо-механическпе и электрические свойства.
Однако 'технология приготовления электропроводного композиционного
зял^тцего (ЭКВ) по традиционной технологий ВНВ, путем совместного
помола компонентов в присутствии порошкообразного
суперпластифпкатора, вследствие частичной . блокировки частиц злектропроводипка химической добавкой, а также невозможности оптимизации гранулометрического состава смеси диэлектрика с проводником не позволяет максимально использовать потенциала вяжущего в электропроводных бетонах.
Данная работа посвящена технологии приготовления бетэла с улучшенными физико-механическими и электрическими свойствами на основе электропроводного композиционного вяжущего, получаемого путем раздельного приготовления компонентов оптимальной дисперсности (ВНВ и технического углерода) с последующим пх механическим смешением.
Целью диссертационной работы является разработка технологии приготовления электропроводного композиционного вя-/Клщего на основе ВНВ и электропроводного бетона для низкотемпературных нагревателей с улучшенными электрическими свойствами. Для достижения поставленной цели, необходимо было решить следующие задачи:
разработать технологшо получения электропроводного
композиционного вял-ушего с улучшенными электрическими
свойствами путем раздельного приготовления компонентов с
последующим их смешением;
установить количественные зависимости основных физико-механических и электрических свойств электропроводного композиционного вяжущего от состава и технологических параметров приготовления:
определить рациональные составы ЭКВ для низкотемпературных нагревателен с определенными условиями эксплуатации:
исследовать структуру и состав новообразований электропроводного композиционного вяжущего;
разработать рациональные составы электропроводного бетона на основе предлагаемого электропроводного кодшознцнонного вяжущего для ншкотемпературных нагревателен:
» установить зависимости физико-механических и
электрических свойств бётэла от технологических факторов (состава влекущего и бетона, В/Т отношения и условий твердения);
исследовать устойчивость структуры и свойств
электропроводного бетона, подвергаемого длительному воздействию
переменного электрического тока и температуры.
Научная Нортона:
сформулирована и экспериментально подтверждена возможность
изготовления бетэлопых низкотемпературных нагревателей с
улучшенными электрическими свойствами на основе электропроводного
композиционного вяжущего (ЭКВ), получаемого путем механического
смешения раздельно приготавливаемых ВНВ и электропроводной
составляющей;
« установлены количественные зависимости физико-механических и электрических свойств ЭКВ от состава (соотношений между компонентами вяжущего, количества используемой Добавки суперпластлфихатора С-3 п составе ВНВ) и технологических параметров приготовления вяжущего;
определено влияние технологических параметров и электрического тока на структуру, состав новообразований и свойстза электропроводного композиционного вяжущего;
установлено влияние технологических факторов (состава вяжущего и бетона, В/Т отношения и условий твердения). на основные физико-мехапнческне и электрические свойства бетэла из разработанного электропроводного композиционного вяжущего.
Практическая значимость работы:
предложена раздельная технология получения электропроводного
композиционного вяжущего с улучшенными электрическими свойствами
пугем механического смешения отдельно приготовленных компонентой
(ВНВ и электропроводной составляющей);
» получены количественные зависимости свойств ЭКВ от состава технологических параметров приготовленім, определены рациональные составы вяжущего для изготовления электропроводных бетонов с физико-мехаппческнмн и электрическими свойствами;
определены количественные зависимости физико-механических и
электрических характеристик бетэла на основе разработанного
электропроводного композиционного вяжущего от состава и технологии приготовления;
' предложены рациональные составы бетэлов с улучшенными электрическими свойствами для низкотемпературных нагревателен, уготавливаемых по традиционной технологии;
полученные результаты исследований позволяют изготавливать
нткотемпературные бетонные электронагреватели с улучшенными
фшнко-мехшшческими и электрическими свойствами для зданий и
сооружений различного функционального назначения.
На защиту выносятся:
в теоретическое обоснование н экспериментальное подтверискнне возможностн іізготоолсшія бетэловых низкотемпературных наї-ревателей с улучшенными электрическими свойствами на основе электропроводного композиционного вяжущего (ЭКВ), получаемого путем механического смешения раздельно приготавливаемых компонентов;
результаты исследований по влиянию'состава (соотношений
ме/кду. компонентами вяжущего, количества игпользуемой добавки
суперпластификатора С-3 в составе ВНВ) и технологических параметров
пригогговлеш'лЭКВ на его физико-механические и электрические свойства;
« результаты исследований влияния технологических параметров и электрического тока на структуру, состав новообразований и свойства электропроводного композиционного вяжущего, приготавливаемого по раздельной технологии;
установление зависимости основных . физико-механических и
электрических свойств бетэла от технологических факторов (состава
вяжущего и бетона, В/Т отношения «условий твердения).
Апробация резулътатои исследований:
Результаты проведенных исследований докладывались на: научно-технических конференциях в Амурском государственном университете (АмГУ) /1995 - 1997 г.гУ; на IV Международной школе-снмпозиуме
"Физика и химия твердого тела" (г. Благовещенск, 1994г.); на Российской научно-технической конференции "Новые материалы а технологии" (г.Мосхве, 1995 г.).
По результатам исследований опубліковано 5 печатных работ.
Структура и объем работы: