Введение к работе
Актуальность и цель исследования. Современное производство строи -ьных материалов и изделий на основе минеральных вяжущих веществ дусматривает совершенствование технологических процессов, рациональное ользование материальных и энергетических ресурсов.
Одной из наиболее актуальных научных и практических проблем строи -ьного материаловедения является разработка научных основ направленного /ктурообразования. Решение этой проблемы может быть найдено на стыке эеменной науки о вяжущих веществах и термодинамики, которая в техно -їй силикатов успешно использована П. П. Будниковым, В. И. Бабушкиным, !. Кузнецовой, Г. М. Матвеевым, О. П. Мчедловым - Петросяном, М. М. Сы -э1м, В. В. Тимашевым, Л.-X. Б. Цимерманисом, Д. И. Штакельбергом и др.
Большие возможности при изучении структурных превращений в твер -іщих вяжущих системах имеет термодинамика необратимых процессов, менение аппарата термодинамики необратимых процессов для исследо -ля твердения вяжущих систем позволяет выявить качественные и коли -гвенные характеристики структурообразования, которые определяют техно -меские и материаловедческие аспекты получения строительных мате -пов с заданными свойствами.
Целью настоящей работы является установление основных термодина -еских закономерностей структурообразования и определение рациональных ;обов управления развитием твердеющих вяжущих систем.
Научная новизна работы. На основе термодинамики необратимых про -;ов разработан аналитический аппарат, с помощью которого исследованы 'ктурные превращения в твердеющих вяжущих системах.
На основании системы модельных квазиреакций образования межчас -іьіх контактов и обобщённого кинетического уравнения структурообразования )вые установлены кинетические и термодинамические условия возникнове -диссипативной структуры в вяжущих системах.
Теоретически установлено и экспериментально подтверждено, что само -низация в вяжущих системах связана с развитием в ней колебательных гний, а возникновение диссипативной структуры - сопровождается появле-л стоячей электромагнитной волны. Теоретически определена и экспери -гально подверждена различная термодинамическая устойчивость структур -состояний твердеющей вяжущей системы.
На основании анализа результатов экспериментального исследования вза -іействия процессов гидрато - и структурообразования на различных ста -: твердения моно - и полиминеральных вяжущих веществ установлены ки -ческая синхронность и ассинхронность процессов гидрато - и структуро -
образования, условия развития многоступенчатого структурообразования, пр< ложены схемы структурообразования в вяжущих системах.
Разработан новый электрофизический метод экспериментального исо дования,процесса твердения вяжущих систем и контроля тепловой об| ботки строительных материалов и изделий.
На базе установленных закономерностей разработаны термодинамич киен принципы осуществления технологических воздействий и управле структурными превращениями в вяжущих системах.
На защиту выносятся аналитический аппарат термодинамического о сания структурных превращений в твердеющих вяжущих системах;
кинетические и термодинамические условия возникновения диссипатив структуры в вяжущих системах и развития в них колебательных явленні
результаты теоретических и экспериментальных исследований термодинаї ческой устойчивости структурных состояний в твердеющих вяжущих систем;
установленные схемы структурообразования в твердеющих вяжущих сие мах, включающие кинетическую синхронность и асинхронность процессов г рато- и структурообразования, условия развития многоступенчатого структу образования;
новый экспериментальный электрофизический метод исследования проц< твердения вяжущих систем;
разработанные термодинамические принципы управления структурными пр ращениями в вяжущих системах внешними технологическими В03ДЄЙСТВИЯ&
Практическое значение работы. Разработан и внедрён в научно - исс довательскую практику электрофизический метод исследования процесса тв дения вяжущих систем.
На основе исследования структурообразования смешанных цементов f работаны и внедрены рациональные составы этих вяжущих для изготое ния закладочных смесей, мелкоштучных стеновых изделий и элементов щения.
На основе установленных закономерностей структурообразования раз ботаны и внедрены на предприятиях г. Магнитогорска энергосберегающие жимы тепловой обработки бетонных и железобетонных изделий, составы тонов с оптимальными дозировками химических добавок.
Результаты научно - исследовательских работ, выполненных под р; водством и при непосредственном участии автора, использованы при j работке нормативно - технологической документации для производства делий на основе гипсовых вяжущих.
Апробация работы и публикация её результатов. Результаты paf доложены и опубликованы в материалах 4-х Международных, 5 - ти Всі юзных и 5-ти республиканских и региональных конференций и совещан
Основное содержание диссертации опубликовано в 74 печатных ра -ах.
Объём работы. Диссертация состоит из введения, 7-ми глав, общих вы -;ов и приложений.
Диссертация содержит 380 стр. машинописного текста, включая 110 рис., табл., 20 приложений, список использованной литературы из 490 найме-аний.
