50. Литые изделия из минеральных расплавов. Свойства, применение.

Литые каменные изделия изготовляют из расплавов магматических горных пород – базальта, диабаза (темное литье), а также карбонатных горных пород – доломита, известняка, мрамора, кварцевого песка (светлое литье). Изделия обладают высокой плотностью, прочностью, химической стойкостью и, в том числе, кислотостойкостью. Получают плотные каменные изделия (облицовочные плитки для предприятий химической промышленности, мелкоштучные дорожные изделия – брусчатка, бордюрный камень), а также волокнистые материалы (минеральная вата и изделия из нее) и др. Для минеральных расплавов общим признаком является их силикатная природа, т. е. преобладание в их составе силикатов. Именно силикатным расплавам присуща способность переходить при быстром охлаждении в стеклообразное состояние. Для стекла характерный признак — наличие ближнего порядка, т. е. существование упорядоченных групп, размер которых лишь немного превышает размер элементарной ячейки. Поэтому свойства стекла изотропны, т. е. одинаковы во всех направлениях. Вещество в стеклообразном состоянии гомогенно и не имеет определенной температуры плавления; постепенно размягчаясь при нагревании, стеклообразные вещества переходят в жидкое состояние. Характерным признаком стеклообразного состояния является также его неравномерность (метастабильность). Получение изделий из минеральных расплавов также базируется на едином комплексе технологических операций — плавлении исходного сырья, формовании и термической обработки изделий с целью получения требуемой микроструктуры и физико-химических свойств. Минеральные расплавы в зависимости от вида исходного сырья можно разделить на следующие группы: стеклянные, каменные и шлаковые.

51.Определение и классификация минеральных вяжущих веществ. Краткий исторический обзор производства минеральных вяжущих. Воздушные вяжущие: общие сведения и область применения.

К воздушным вяжущим веществам относятся: гипсовые и магнезиальные вяжущие вещества, воздушная известь. Одним из первых вяжущих, которым пользовался человек, была необожженная глина. Гипс использовали уже при сооружении пирамид в Египте. Со временем научились придавать гидравлические свойства известковым растворам с помощью таких добавок, как обожженная глина и горные породы вулканического происхождения в измельченном виде. Вяжущие вещества на Руси применялись уже в глубокой древности. При сооружении Десятинной церкви в Киеве в 990 г., по данным Б. С. Швецова и В. Н. Суровцева, использовали известь. Стены Софийского собора в Киеве, построенного в XI в., сложены из кирпича на извести с добавлением такого количества измельченного кирпича, при котором достигается наибольшая долговечность растворов. В связи с большим промышленным, военным и гражданским строительством потребовались более эффективные, чем известь и гипс, вяжущие вещества. Во второй половине XVIII в. в России разрабатываются и осваиваются способы изготовления вяжущих веществ из мергелей и искусственных смесей, по составу подобных мергелям. Таким образом, основоположником производства портландцемента в нашей стране является Е. Челиев. Группа вяжущих веществ, которые способны твердеть, набирать прочность и сохранять ее только на воздухе. Область применения воздушной извести - приготовление известково-песчаных и смешанных строительных растворов, которые используют в каменной кладке и при оштукатуривании поверхностей, а также для побелки и в производстве силикатных изделий. В зависимости от содержания оксида магния воздушная известь разделяется на кальциевую (MgO<5%), магнезиальную (MgO = 5-20%) и высокомагнезиальную, или доломитовую (MgO = 20-40 %). Наиболее важные показатели качества извести: активность - процентное содержание оксидов, способных гаситься; количество непогасившихся зерен; время гашения. В зависимости от времени гашения извести всех сортов различают: быстрогасящуюся известь с временем гашения до 8 мин, среднегасящуюся - время гашения не превышает 25 мин и медленно гасящуюся с временем гашения более 25 мин.