Содержание к диссертации
Введение
1. Состояние вопроса 9
1.1. Магнезиальное вяжущее. Определение, свойства, получение, требования и применение 9
1. 2. Затворители для магнезиального вяжущего. Влияние затворителя на свойства магнезиального камня 18
1. 3. Твердение каустического магнезита и особенности формирования структуры магнезиального камня 23
1.4. Возможности модифицирования магнезиального вяжущего 31
1. 5, Бетоны на основе магнезиального вяжущего. Свойства и особенности 35
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 1 39
ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ 40
2. Материалы и методы исследования магнезиальных вяжущих и бетонов 41
2. I. Характеристика используемых материалов 41
2. 2, Методы исследования 45
3. ПОВЫШЕНИЕ ВОДОСТОЙКОСТИ МАГНЕЗИАЛЬНОГО КАМНЯ 53
3. 1. Исследование влияния модифицирующих добавок па свойства магнезиального камня 54
3.1.1. Прочность при сжатии магнезиального камня 57
ЗЛ.2. Водостойкость магнезиального камня 61
3.1.3. Водопоглощение магнезиального камня 64
3.1.4. Относительные линейные деформации магнезиального камня при твердении 66
3.2. Исследование процесса структурообразования при твердении магнезиального камня 73
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 3 86
4. Повышение стойкости магнезиального камня к растрескиванию 88
4. 1. Исследование влияния хлоридных добавок на свойства магнезиального камня 91
4ЛЛ. Склонность к растрескиванию магнезиального камня 94
4.1.2. Водостойкость магнезиального камня 96
4.1.3. Прочность при сжатии магнезиального камня 100
4.1.4. Водопоглощение магнезиального камня 105
4Л.5( Относительные линейные деформации магнезиального камня при твердении 107
4. 2. Исследование процесса структур ообразования при твердении магнезиального камня 112
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 4 121
5, Исследование свойств бетонов на модифицированном магнезиальном вяжущем 123
5. Г Технология бетонов на модифицированном магнезиальном вяжущем 123
5. 2. Свойства магнезиальных бетонов 127
Выводы по главе 5 133
Общие выводы 134
Список использованных источников 137
- Твердение каустического магнезита и особенности формирования структуры магнезиального камня
- Прочность при сжатии магнезиального камня
- Исследование влияния хлоридных добавок на свойства магнезиального камня
- Исследование процесса структур ообразования при твердении магнезиального камня
Введение к работе
В настоящее время одной из основных задач существующих в строительной отрасли является разработка и внедрение в производство долговечных строительных материалов с высокими эксплуатационными характеристиками и специальными свойствами. Проблема исчерпаемости природных ресурсов и существующий дефицит вяжущих ставит на первый план вопрос применения побочных продуктов промышленных производств. При этом получаемые изделия должны соответствовать экологическим параметрам и быть экономически эффективными. Поэтому использование магнезиальных вяжущих, позволяющих получать изделия с уникальными для строительных материалов свойствами, приобретает актуальность и востребованность в современных условиях. К основным достоинствам изделий из магнезиальных вяжущих веществ следует отнести их высокие эксплуатационные, технологические, экологические и декоративные свойства.
На российском рынке магнезиальные вяжущие представлены в основном одним продуктом - порошком магнезитовым каустическим марки ПМК-75, выпускаемом ОАО «Комбинат Магнезит» г. Сатка (Челябинская область). Специфической его особенностью является то, что оно не производится специально как вяжущее строительного назначения, а представляет собой побочный продукт огнеупорного производства лериклаза - пыль с электрофильтров печей обжига магнезита. По сути, данный продукт является отходом, в связи с чем свойства его не отличаются высокой стабильностью и качеством. Основными проблемами при использовании магнезиальных вяжущих являются низкая водостойкость и непредсказуемая склонность к растрескиванию получаемых материалов при эксплуатации. Поэтому магнезиальное вяжущее, имеющее более чем столетнюю историю, в настоящее время широкое применение не получило.
Большинство исследовательских работ, посвященных магнезиальному вяжущему и материалам на его основе, направлено было на решение указан-
пых проблем, что подтверждает актуальность рассмотрения данной тематики. Основными способами ликвидации данных недостатков магнезиального вяжущего они видят в разработке определенных режимов производства данного вяжущего с целью получения стабильного, предсказуемого продукта, а также в его модифицировании. Имеющиеся теоретические и практические сведения позволяют говорить о необходимости более глубокого комплексного подхода к вопросу использования магнезиального вяжущего.
Целью диссертационной работы является разработка водостойкого, не склонного к растрескиванию при твердении магнезиального вяжущего на основе побочного продукта ОАО «Комбинат Магнезит» ПМК-75.
Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи:
Выявить причины низкой водостойкости магнезиального камня.
Разработать способ модифицирования магнезиального вяжущего с целью повышения водостойкости.
Исследовать влияние модификаторов на фазовый состав и структуру магнезиального камня и определить их взаимосвязь с водостойкостью.
Изучить причины растрескивания изделий на основе применяемого магнезиального вяжущего.
Установить влияние модифицирования затворителя для ПМК-75 на склонность вяжущего к растрескиванию и оцепить взаимосвязь между формирующейся структурой искусственного камня и его стабильностью.
Исследовать свойства бетонов на основе полученного водостойкого и не склонного к растрескиванию магнезиального вяжущего.
Научная новизна диссертации;
1. Предложен комплексный подход к вопросу модифицирования как каустического магнезита марки ПМК-75, так и затворителя - водного раетво-
pa хлорида магния, обеспечивающий создание водостойкой, стабильной структуры магнезиального камня с демпфирующим компонентом.
Сформулирован принцип получения водостойкого магнезиального камня, заключающийся в модифицировании магнезиального вяжущего комплексом тонкодисперсных минеральных добавок и использовании затворите-ля с плотностью 1,24 г/см , с целью формирования структуры из оксигидро-хлоридов и гидросиликатов магния.
Разработан способ активации пережога оксида магния в магнезиальном вяжущем введением хлоридов с активными катионами Na+ иК+в затво-ритель плотности ],24 г/см , основанный на гидратации пережога в ранние сроки твердения и создании слабозакристаллизовашюго структурного компонента магнезиального камня стойкого к растрескиванию.
Установлен характер фазовых превращений и особенности структу-рообразования при твердении композиции на основе модифицированного магнезиального вяжущего; показано, что в течение первых 7 суток добавки хлоридов натрия и калия ускоряют гидратацию пережога MgO и сдерживают кристаллизацию гидратных образований, при этом снижается содержание Mg(OH)2, повышающего гигроскопичность, деформации и склонность к растрескиванию магнезиального камня.
На модифицированном магнезиальном вяжущем определена технология тяжелых бетонов разного назначения с повышенной прочностью, водостойкостью и низкой истираемостью.
Практическая значимость работы заключается в обосновании способов модифицирования как каустического магнезита, так и применяемого затворителя.
Показано, что из побочного продукта производства огнеупоров путем модифицирования получается водостойкий магнезиальный камень не склонный к растрескиванию.
Получен патент № 2238251 «Композиция на основе магнезиального вяжущего» и положительное решение по заявке № 2005123934/03 (02694) «Композиция на основе магнезиального вяжущего».
Составлены технические условия на разработанное модифицированное магнезиальное вяжущее.
Получены бетоны на модифицированном магнезиальном вяжущем, отличающиеся высокими технологическими и физико-механическими свойствами.
Автор защищает;
Способ модифицирования магнезиального вяжущего комплексом тонкодисперсных минеральных добавок, что обеспечивает получение водостойкого магнезиального камня.
Композицию па основе водостойкого магнезиального вяжущего и модифицированного комплексом хлоридных добавок-активаторов затворите-ля, позволяющую получать водостойкий, не склонный к растрескивапию магнезиальный камень,
Установленные закономерности физико-химических процессов твердения, структурообразования и формирования свойств модифицированного магнезиального вяжущего.
Магнезиальные бетоны с повышенными эксплуатационными характеристиками на основе модифицированного комплекса «магнезиальное вяжущее - затворитель».
Внедрение результатов
По разработанной технологии бетона на модифицированном магнезиальном вяжущем выполнено бетонирование 200 м2 промышленного декоративного пола «Магбет» выставочно-торгового комплекса в г. Снегири Московской области, а также осуществлен комплекс отделочных работ в ОДЦ «Робинзон» УСК ЮУрГУ в г. Челябинске на площади 300 м2.
Апробация работы
Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на ежегодных научно-технических конференциях студентов, аспирантов и профессорско-преподавательского состава ТОУрГУ с 2002 но 2006 г.г.» на международных конференциях в г. Пенза в 2003 г., Новосибирске в 2002 - 2004 гг., Ростов-на-Дону в 2005 г,, Белгороде в 2005 г,, Уфе в 2006 г., Екатеринбурге в 2006 г.
Публикации: основное содержание работы опубликовано в 10 работах и 2 патентах.
Структура п объем работы: диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов и приложений; содержит 144 страниц машинописного текста, 15 таблиц, 41 рисунка, списка использованной литературы из 103 наименований.
Работа выполнена на кафедре «Строительные материалы» Южно-Уральского государственного университета (г. Челябинск).
Твердение каустического магнезита и особенности формирования структуры магнезиального камня
Магнезиальные вяжущие относятся к воздушно-твердеющим системам, то есть их твердение, формирование структуры и набор прочности происходят в условиях естественной влажности воздуха. В основе этих процессов лежит химическое взаимодействие высокодисперсного оксида мапжя (каустического магнезита) с водными растворами солей соляной и серной кислот (MgCl2,MgS04,FeS04 и др.).
Несмотря на более чем 100-летние применение цемента Сореля, процессы образования и твердения магнезиального камня к настоящему времени изучены еще не достаточно, так как это обусловлено сложным комплексным характером явлений, происходящих при твердении вяжущего.
В строительстве наиболыне распространение получил затворитель -водный раствор хлорида магния и соответственно процессы гидратации и формирования структуры магнезиального камня при использовании этого за-творителя изучены в большей степени. Так впервые в работах Фсйткнехта и Хельда (1944г.) и Де Вольффа [84, 86, 87, 88, 89, 90, 92] был определен фазовый состав продуктов твердения при комнатной температуре. Методами рентгенофазового, термического анализов, химии и кристаллохимии доказано присутствие двух основных низкотемпературных фаз оксихлоридоії магния:
-5Mg(OH)2 MfiCb-7(8)H2O,HnH5MgO-MgC]2-l3Il2O(neHTa0KCHnwpo-хлорид магния);
-3Mg(OH)2-MgCI2(8/7H20), или 3MgO-MgCl2-l 1Н20(триоксигидрохлорид магния). Эти обобщенные формулы отражают лишь валовой химический состав, но не структуру соединений или наличие в них определенных функциональных групп. 5- и 3-оксоформы хлоридов магния представляют собой комплексные соединения, в которых молекулы воды входят как во внешнюю, так и во внутреннюю координационные сферы.
Установлено [87, 93], что при твердении магнезиального вяжущего, затворенного водным раствором хлорида магния разной концентрации, формируется искусственный камень с разными свойствами в зависимости от образующих его гидратпых соединений - гидроксида магния, пептаоксигидро-хлорида и триоксигидрохлорида магния. Исследованиями И.П. Выродова, АХ.Бергмана и B.C. Рамачандрапа [14, 15, 65] были подтверждены эти данные и дополнительно было выявлено, что при затворении оксида магния вьь сококонцентрированными растворами MgCb, как правило, структура магнезиального камня формируется в основном 5- и 3-оксигидрохлоридами, так как образование и существование гидроксида магния в этих условиях становится энергетически не выгодным. Применение слабых растворов затворите-ля способствуют накоплению Mg(OH)2 в камне. Также ими было установлено, что после 5...7 часов твердения и далее на протяжении довольно длительного времени в сформированном магнезиальном камне остается исходный MgO, т.е. процесс твердения вяжущего значительно опережает гидратацию.
Исследованиями А.П. Ребиндера и его учеников [69, 70, 71] были подтверждены данные о том, что при гидратации цемента Сореля в нормальных условиях (температура 20 і 5 С и относительная влажность среды 65...70 %) структура магнезиального камня формируется в основном гидроксидом магния, пента- и триоксигидрохлоридами магния. При зтом 5-оксигидрохлорид магния образуется первым, независимо от концентрации MgCb в затворителе и являются метастабильной фазой, которая при твердении постепенно переходит в 3-оксигидрохлорид. ЗатБОрение магнезиального вяжущего высококонцентрированными растворами хлорида магния способствует формированию структуры магнезиального камня лента- и трноксигдцрохлоридами магния, при этом повышение концентрации затворителя способствует увеличению стабильной триоксигидрохлоридпой фазы, а гидроксид магния в таких системах образуется в небольших количествах или вообще отсутствует.
В то же время Б. Маткович и В. Рогич [55] полагают, что к образованию оксихлоридов приводит взаимодействие простых ионов Mg4"2, СГ2, ОН .
Взаимодействие каустического магнезита и раствора MgCl2 при температуре выше 100С дает 2 других оксигидрохлорида [881:
»2Mg(OH)2 MgCl2-4H20;
- 9Mg(OH)vMgCl2-6H20.
Эти оксихлориды магния отличаются повышенной стабильностью. Но ввиду значительных расходов энергии, связанных с автоклавной обработкой, такое направление является неперспективным.
С.Д. Бслянкин [3], А,Я, Вайвад и АЛО. Каминаскас [10, 28] выявили, что температура и длительность обжига высокомагнезиального сырья значительно изменяют активность вяжущего, влияют на скорость его гидратации и, соответственно, на набор прочности формирующегося магнезиального камня. Однако до сих пор, изучая гидратацию магнезиального вяжущего, большинство авторов указывают, что использовали MgO марки ч.д.а., свеже-прокаленный при температурах от 700 до 1000 С, при этом отсутствуют сведения о длительности прокалки и об активности используемого в исследованиях вяжущего.
Последними работами, проведенными на кафедре «Строительные материалы» ЮУрГУ (г. Челябинск) [80], показано, что для применения в строительстве магнезиальное вяжущее необходимо обжигать до получения MgO с размером кристаллов 38„.43 нм.
B.C. Кабанов [27] считает, что процесс твердения магнезиальных окси-хлоридных цементов вызван гидролизом хлорида магния. Возникающая при этом соляная кислота приводит к растворению MgO, образованию MgCI2 и Mg(OH)2, Таким образом, процесс твердения магнезиального цемента с до бавкой хлорида магния происходит путем непрерывного связывания воды за-творения в оксигруппы гидроксида и оксихлорида, что создает в твердеющей системе все более стесненные условия относительно жидкости затворителя. В момент затвердевания происходит мпювенная кристаллизация коллоидных частиц Mg(OII)2 и оксихлорида магния.
По данным этого же автора [27], при повышении температуры реализуется взаимодействие оксида магния не с жидкостью, а с водяным паром. Это приводит к большому выделению тепла и саморазогреву твердеющей смеси. Такую трактовку процесса твердения нельзя считать однозначно правильной. В то же время обращает внимание, что во всех продуктах высокотемпературного твердения магнезиального вяжущего обнаружено присутствие фазы Mg(OH)2 в довольно значительных количествах.
Прочность при сжатии магнезиального камня
Из приведенных в таблице данных видно, что с повышением плотности затворителя прочность магнезиального камня увеличивается по всей области варьируемых факторов. Прирост прочности при любой плотности затворителя происходит без спадов. К 7 суткам твердения магнезиальный камень набирает более 70 % от конечной прочности, а к 14 суткам - более 90 %, Как показали исследования развития прочности к 28 суткам и в более поздние сроки (3 месяца и более) наблюдается стабилизация свойств с незначительным (до 10 %) увеличением данного показателя.
Зависимость прочности при сжатии в первые сутки твердения имеет вид:
КГ"= 24,9- 3,6xi-5,5x2+ 5,1х3-П6х,2- 1,4 х22 + 0,3 2;
Расчетное значение коэффициента Фишера составляет 0,54 FTa6j=3,3 Результаты графической обработки зависимостей по прочности при сжатии в первые сутки твердения представлены па рисунке I,
Из представленных зависимостей видно, что прочность магнезиального камня при сжатии в 1 сутки твердения зависит от плотности затворителя. С увеличением плотности прочность магнезиального камня возрастает. Прирост прочности при сжатии с увеличением плотности затворителя с 1,16 до 1,24 составляет около 40 %.
Введение добавок микрокремнезема и талька по отдельности и совместно приводит к снижениїо прочности при сжатии. При этом сброс прочности при введении микрокремнезема составляет до 20 % относительно бездобавочных образцов, а при введении талька до 40 %. Совместное введение модификаторов приводит к сбросу до 60 % при максимальных дозировках. Зависимость прочности при сжатии в 28 сутки твердения имеет вид: R m=lxт5_5?2х,-S,1х2+ 12Лх. 215х12 + 0,5х1х2-0?5х1хз-0,9х22 +
0Дх2х3 + 0Дх32;
Расчетное значение коэффициента Фишера составляет 2,45 F, =3,3.
Результаты фафической обработки зависимостей но прочности при сжатии в 28 сутки твердения представлены на рисунке 2,
Из представленных зависимостей (рисунок 2) видно, что тенденция изменения прочности в зависимости от количества вводимых добавок и плотности используемого затворителя аналогична отмеченным в начальные сроки твердения, то есть с повышением плотности затворителя прочность при сжатии магнезиального камня к 28 суткам твердения увеличивается. Модифицирующие добавки (микрокремнезем и тальк) по отдельности и совместно приводят к некоторому снижению прочности при сжатии, что связано, вероятно, с изменением фазового состава магнезиального камня. Снижение прочности при введении микрокремнезема составляет до 10 %, а при введении талька -до 15 %. Совместное введение модификаторов дает сброс до 20 % при максимальных дозировках. Таким образом, прочность при сжатии магнезиального камня зависит от плотности применяемого затворителя и количества введенных модифицирующих добавок. Применение пониженных значений плотности затворителя (менее 1,20 г/см ) и большого количества модифицирующих добавок (в сумме более 15 % от массы каустического магнезита) приводит к значительному снижению прочности в сравнении с бездобавочными материалами.
Исследование влияния хлоридных добавок на свойства магнезиального камня
Для исследования влияния выбранных добавок на свойства получаемого при твердении магнезиального камня был спланирован и реализован трехфак-торпыи эксперимент, в качестве основных значимых факторов которого были приняты:
X} - количество добавки-активатора - хлорида натрия, изменяющееся от Одо 10 % от массы бишофита (на графиках отображается по шкале ОХ]);
Х2 - количество добавки-активатора - хлорида калия, изменяющееся от 0 до 10 % от массы бишофита (на графиках отображается по шкале ОХ2); Хз - плотность раствора затворитсля (водного раствора хлорида магния), изменяющаяся от 1,16 до 1,24 г/см .
Интервалы варьирования факторов выбирали с учетом анализа литературных данных и ранее проведенных исследований по определению границ значений целесообразного применения представленных добавок и концентрации используемого затворителя.
В качестве откликов были выбраны склонность к растрескиванию, коэффициент размягчения (водостойкость), прочность при сжатии и 1,3,7, 14 и 28 сутки твердения, водопоглощение и относительные линейные деформации. По каждой точке матрицы проводили не менее 3 измерений, после чего оценивали достоверность полученных результатов и коэффициент вариации. Количество измерений и коэффициент вариации для различных откликов следующие:
Оценку склонности к растрескиванию проводили по появлению трещин на затвердслщих образцах лепешках, приготовленных но ГОСТ 310.3-76 «Цементы. Методы определения нормальной густоты, сроков схватывания и равномерности изменения объема», которые в возрасте 1 суток помещали в воду при температуре 18±2С и выдерживали в течение 7 суток. Растрескивание фиксировали визуально и с помощью микроскопа МБС-9 Для проведения исследований применяли ранее полученное водостойкое магнезиальное вяжущее с комплексом добавок: микрокремнезем - 10 %, тальк-6%.
Результаты трехфакторного эксперимента представлены в таблице 13. По результатам, полученным в ходе эксперимента, были построены зависимости физико-механических свойств магнезиального камня от количества вводимых добавок, а также плотности затворителя.
Подробное рассмотрение поведения каждого из назначенных откликов в зависимости от влияния выбранных факторов приведено ниже.
Из табличных данных видно, что наибольшую склонность к растрескиванию проявили составы № 1, 5, 9, 11, не имеющие хлоридных добавок-активаторов или содержащие их в количестве до 5 %. На остальных составах матрицы при выдерживании в воде не отмечено появление трещин. Следовательно, предварительно можно заключить, что для получения магнезиального камня не склонного к растрескиванию при нахождении в воде количество хлоридной добавки должно быть не менее 10 %. При этом, как показали результаты, для обеспечения стойкости к растрескиванию вид хлоридной добавки не имеет особого значения.
Образцы, претерпевшие растрескивание, имеют трещины, значительно отличающиеся по внешнему виду, что, вероятно, связано с разной природой их образования. Можно отметить 2 разновидности трещин, вид которых представлен на рисунке 24.
Анализ представленных рмсутш показах что на яарашер ряетрас-кившшя., прежде всею, оказывает шгиянзд юкггносчь вдшіїЕЬ їуемою ча тнорйте.зй. Та в: при ШЮТШХТУ жгворщед$ ІД6 г/см а оОразн к-лспепіїс х nQcmwd -V"! (рисунок 25.а) црк выдерживании н вод# но всей по-верхносш укулштгт сетка трещин с одновременным ушжшчтшт объема образна, что связано с набуханием гжрос&опичного Mg(OHb, в больших количествах присутствующего ЇЇ магшгшаяыюм камне, как было отмечено раие при изучений гвдратазши вяжущего. При тктюст татво-ршеля Ц24 г/см3 па обраще-иепенше состава №5 (рисужж 25.6} отмечены екйсппые яротяжаниые трещшы, кошрые, вероятно. сиячаиьэ v, присутствием в жпмф/швщоз м&шегшалышм камне в больших количествах пережога Mg(X
Таким образом, соонноа Ь К расірсскивашш) дагцшшиьнот аам мм связана с сто фазовым составом, который зависит, прежде всего, от тог-ностм применяемого затворитегш и орисутстввд в вяжущем пережога MgO.
Основной целыо проводимых исследовании является получение во достошеого не склонного к растрескиванию, а, следовательно, долговечно го магнезиального камня. Для этого необходимо оценить влияние вида и количества хлоридных добавок-активаторов, а также плотности затвори-теля на фазовый состав, характер образующейся структуры магнезиального камня и свойства.
Исследование процесса структур ообразования при твердении магнезиального камня
Для исследования влияния хлоридов натрия и калия на структурные изменения и фазовый состав формирующегося при твердении магнезиального камня были использованы рентгенофазовый анализ и электронная микросколия.
Из данных рентгенофазового анализа было установлено {рисунок 19), что основными фазами, формирующимися при твердении магнезиального камня, полученного при затворении модифицированного каустического магнезита водным раствором хлорида магния с плотностью 1,24 г/см3, являются: брусит - Mg(OH)2 (с d/n = 0,237 (10); 0,477 (9); 0,179 (6); 0,157 (4) им), пентаоксигидрохлорид магния - 5MgOMgCl2 13H20 (с d/n = 0,77 (10); 0,417 (9); 0,239 (8); 0,1965 (3) им) и триоксигидрохлорид магния -3MgO MgCl2 ilH2O(ccL/n = 0183(10);0,388(9);0127I (6) им). Также отмечено присутствие гидросиликатов магния в виде талька (3MgO4SiCVH20 с d/n = 0,935 (10); 0,153 (6); 0,459 (5) им), сегшолита (3MgO4Si02-nH20 с d/n = 0,336 (10); 0,32 (10); 0,376 (6) нм) и антигорита (3MgO2Si02-2H20 с d/n - 0,73 (10); 0,363 (10); 0,252 (7) нм).
Определим влияние хлоридов натрия и калия - активаторов гидратации оксида магния - но-отдельности и совместно на фазовый состан и структуру формирующегося магнезиального камня, при этом особый интерес представляют структурные изменения в первые сутки твердения.
Рентгенофазовый анализ образца магнезиального камня (рисунок 34), содержащего добавку хлорида натрия в количестве 10 % в сравнении с бездобавочным в 1 и 28 сутки твердения, показал некоторые принципиальные особенности формирования структуры. Отмечено пониженное содержание в первые сутки твердения пеитаоксигидрохлорида и гидроксида магния, что объясняет относительно невысокую прочность. К 28 суткам количество пеитаоксигидрохлорида магния в магнезиальном камне воз 112
растает до уровня бездобавочного, при этом гидроксида магния в камне содержится в 2 раза меньше. Как в бездобавочиых образцах магнезиального камня, так и при введении хлорида натрия образуются гелеподобные силикаты магния в виде сепнолита, антигорнта и талька. Их количество находится на уровне с бездобавочпым. При введении хлорида натрия отмечены продукты взаимодействия данной добавки в виде следующих фаз: натриевый хлорид магния (NaMgCl с d/n = 0,287 (10); 0,224 (10); 0,187 (10); 0,174 (8) им), натриевый гидросиликат магния (NaMgSiOH с d/n = 1,29 (10); 0,363 (8); 0,255 (5) нм), гидросиликат натрия (NaSi(OH)2 с d/n = 1,97 (10); 0,343 (8); 0,32 (5) нм), а также сама добавка - хлорид натрия (NaCl с d/n = 0,73 (10); 0,363 (10); 0,252 (7) нм). Представленные особенности формирования структуры и фазовый состав магнезиального камня позволяют утверждать, что в ранние сроки твердения создается слабоза-кристаллизованная, полуаморфная структура. Также необходимо отметить, что при введении хлорида натрия в количестве до 5 % представленные особенности не проявляются. Следовательно, для получения структуры, где основные гидратные фазы находятся в слабозакристаллизованном состоянии необходимо присутствие хлорида натрия в количестве не менее 10%.
Рснтгенофазовый анализ магнезиального камня (рисунок 35), содержащего добавку хлорида катая в количестве 10 % в сравнении с бездобавочным в 1 и 28 сутки твердения, показал те же особенности структуро-образования. Отличием является формирование в первые сутки твердения несколько большего количества гидроксида магния, а также наличие самой добавки - хлорида калия (КС1 с d/n - 0,314 (10); 0,222 (4); 0,181 (1) нм) и продуктов ее взаимодействия в виде калиевых гидросиликатов магния типа KMgSiOH с d/n = 0,262 (10); 0,341 (8); 0,337 (8) нм. и KMgSi(OH)2 с d/n - 0,334 (10); 0,335 (8); 1,02 (5) нм. Б ранние сроки твердения также создается слабозакристаллизованная, полуаморфная структура при введении хлорида калия в количестве 10 %.
Рентгенофазовый анализ образцов магнезиального камня (рисунок 36), содержащих добавки хлоридов натрия и калия в количестве по 5 % каждой (суммарное количество - 10 %) показал те же тенденции, что были рассмотрены ранее при введении хлоридов натрия и калия по-отдельности в количестве 10 %. Отличием является формирование структуры, содержащей продукты взаимодействия как хлорида натрия, так и хлорида калия. Интенсивность пиков оксигидрохлоридов и гидросиликатов магния в магнезиальном камне такая же, как при использовании добавки хлорида натрия, введенной в количестве 10 %. Таким образом, для формирования слабозакристаллизованной структуры при совместном введении рассматриваемых хлоридных добавок их суммарное количество должно быть не менее 10 %.
