Зерттеу жұмысын жүргізу әдістері – бұл жұмыста зерттеулердің қазіргі кездегі рентгенофазалық, дифференциалды–термиялық, электронды–микроскоп сонымен қатар құрылыс материалы және бұйымдардың сынақтан өткізу әдістері қалыпты қолданылған.
Жұмыстың тәжірибелік маңыздылығы. Өнімнің сапасын арттыру, өндірістік циклдың ұзақтығын қысқарту, дәстүрлі емес шикізатты қолдану, үрдістердің механизациясы мен автоматизациясы, жылуды үнемдеу, өнімнің ассортиментін кеңейту сияқты нақты (80–100%-ке) келешегі бар технология-ның мүмкіндіктері көрсетілген. Қасиеттердің (беріктік, суыққа төзімділік, декоративтілік) жоғары деңгейі бар құрылыс керамикасын алуға қамтамасыз ететін, осы қасиеттерді басқару мүмкіндігін және керамика өндірісіне табиғи және техногенді шикізаттың жаңа түрлерін қолдануды қамтамасыз ететін құрылым мен қасиеттерді қалыптастырудың белгілері ұсынылған.
Зерттеудің нәтижелерін орындау. «Стройсервис – Эльф» ЖШС кірпіш зауытында жоғары төзімді (150-200 маркалы) және суыққа төзімді (35, 50 маркалы) кірпіштің екі құрамы өндіріске ендірілді. Керамикалық цехта қабырғалардың ішін қаптау үшін керамикалық тақтатастарды дайындауға қажетті масса өндіріске ендірілді. Жұмыстың нәтижелері «АХЕМ INVESTMENT» ЖШС-на өрескел түйіршікті шлагы бар сазбалшықтардың композициясынан тұратын беріктік бойынша 150 және суыққа төзімділік бойынша бойынша 35 маркалы жартылай құрғақ престеудегі кірпіштің құрамын өндіріске ендіруде қолданылған. Кірпіш өндірісі цехында патент бойынша массадағы беріктік бойынша 250 және суыққа төзімділік бойынша 35 маркалы қапталған тасты, беріктігі бойынша 1000, суыққа төзімділігі бойынша 50 маркалы клинкерлі кірпішті тәжірибелік-өнеркәсіпті сынау келтірілген.
КАЗФОСФАТ» ЖШС-ның керамикалық цехында өрескел түйіршікті композициялы және гранитті елеу, көміртекті-кремнийлі қатпарлы тастар, фосфатты-сазбалшықты қатпарлы тастар, фосфатты-кремнийлі қатпарлы тастары бар жіңішке дисперсиялы массалардан тұратын иілуде 27-31 МПа беріктігімен қапталған керамиканы тәжірибелік-өнеркәсіптік сынау келтірілген.
SUMMARY
Zhanat Tulenbayev
Builiding ceramics on the basis of anthropogenic particulate raw materials
05.23.05 – Building materials and products
General characteristic of dissertation: According to a working hypothesis of the basic working out of processes of sintering and formation of properties of building ceramics from structures with coarse-grained components modeling of structures of building ceramics from two - and three-componental mixes on type "kernel-cover" of various variants is supposed. Working out of structures with a kernel from particles of loam, clay and grains of nonplastic technogenic raw materials is supposed: granite elimination, carbonaceous-siliceous slates, phosphate-clay slates, phosphate-siliceous slate, elimination of clay slates, a cyclonic dust, domain slag. Besides, research of the mixed structures models when a cover round a nonplastic kernel from clay units contains additional particles from fine additives is supposed. For definition of laws and criteria of ceramics structure formation with demanded properties it is supposed to carry out the analysis of results of laboratory researches of structures, structure and properties of ceramics, the analysis of conformity of real structures of building ceramics modelling and by carrying out trial researches.
The purpose of work: an establishment of the general laws and criteria of structure formation, forecasting of building ceramics properties from coarse-grained weights with use of nonplastic natural and technogenic raw materials and their realization in practice.
Scientific novelty of work consists in the following:
1. It is established that criteria of formation structure and properties of building ceramics from coarse-grained weights are the prevailing size of grains, a parity of the units sizes of a kernel and a cover, a relative difference of elasticity modules values and factors of thermal expansion of materials of a kernel and a cover, a difference of their sintering temperatures, a difference of modules values of kernel and cover materials.
2. It is established that the maximum size of particles of coarse-grained components which can be used in compositions at manufacturing of ceramic building materials, is defined by a relative difference of modules values of elasticity and factors of thermal expansion of granular components and sheaves between them. For definition of the maximum sizes of grains and a sheaf kind between them, high-strength structures providing reception, the diagramme of change of the maximum sizes of grains depending on a relative difference of modules values of elasticity and factors of thermal expansion of materials of grains and a sheaf between them is offered. The temperature of building ceramics roasting raises at increase in the relation of the sizes of units of a kernel and a cover with 5 to 10 and increase of the prevailing size of grains from 0,05-1 to 2,5-3 mm and more and that more intensively, than a more relative difference of modules values of elasticity and factors of thermal expansion of materials of a kernel and a cover.
3. Dependences of durability and water absorption of ceramic sheaves on a basis stripping breeds, granite eliminations and domain slags are received at various sintering temperatures, and also value of the adhesive separation work, characterizing interaction of slag firm particles with melt kilning sheaves.
4. High operational properties of building ceramics from coarse-grained compositions are provided at the expense of formation mullit-like phases, vollastonite and anorthite, both in kernel and cover materials, and in a contact zone. At sintering of ceramics from compositions with high-calcium waste in formation of phases strengthening ceramics actively participates free calcium oxide; at temperatures of roasting 1000 - 1050 °С communicates 3,8-5,0 % of СаО. Melt formation in a material of a cover in number of 5 - 10 % leads to an intensification of interaction of materials of grain and a cover, to displacement of grains rather each other with formation of the equilibrium macrostructure providing increase of density and durability of ceramics at zero values of shrinkage and expansion within 1,2- 1,6 %.
The practical importance of work. Possibilities of technologies opening prospects of essential (on 80–100 %) improvements of products quality, reductions of a production cycle duration, use of nonconventional raw materials, mechanisation and automation of processes are shown, economy of heat, expansion of production assortment. Criteria of structure and properties formation are offered, providing reception of building ceramics with the raised level of properties (durability, frost resistance, decorative effects), providing possibility to operate these properties and to use for ceramics manufacture new kinds of natural and technogenic raw materials.
Realisation of research results. Two structures of high-strength (marks 150 - 200) and cold-resistant (marks 35, 50) brick at Open Company brick-works «Strojservis – Elf» are introduced in manufacture. The weight for manufacturing of a ceramic tile for internal facing of walls in ceramic shop is introduced in manufacture. Results of work are used at introduction in manufacture of e of a moist pressing brick structur of mark 150 on durability and 35 on frost resistance from compositions clay with coarse-grained slag in LLC “AXEM INVESTMENT”.
In manufacture shop a brick trial tests of a facing stone of mark 250 on durability and 35 on frost resistance from weight under the patent, clinker a mark brick on durability more than 1000, on frost resistance more than 50 are conducted. At brick factory pilot trial tests of a tape tile with durability are conducted at a bend 17,5 МПа and 35 on frost resistance. On new materials production schedules are developed. In ceramic shop LLC “KazPhosphate” pilot trial tests of facing ceramics with durability are conducted at a bend 27-31 МПа from coarse-grained compositions and from fine weights about granite elimination, carbonaceous-siliceous slates, phosphate-clay slates, phosphate-siliceous slates. On manufacture of facing ceramics production schedules which are used at the enterprise “Strojservis – Elf” are developed.
Подписано к печати «8 » ноября 2010 г.
Формат 60х84/16. Печать офсетная. Бумага офсетная.
Объем 2,4 п. л.
________Тираж 100 экз. Заказ № 000_______________
Типография АО «НЦ НТИ»
050026, 21
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 |
