УДК 666.972.16

 

М. Г. Габидуллин,  Р. З. Рахимов,  А. Ф. Хузин,  

О. В. Стоянов,  А. Н. Габидуллина

МИКРО  И  НАНОСТРУКТУРА  ЦЕМЕНТНОГО  КАМНЯ скачать.pdf

Ключевые слова: цементный камень (ЦК), многослойные углеродные нанотрубки (МУНТ), поры, трещины, новообразования, микро- и наноструктура.

 

В работе представлены результаты исследования структуры цементного камня суточного возраста с использованием электронного микроскопа и ПК «Структура» на микро- и наноструктурном уровнях. Установлена морфология гидратных новообразований, их размеры, значения дифференциальной пористости, градация пор по размерам. 

 

 

Введение

 

В ранее опубликованных монографиях [1] и статьях [2,3] были представлены результаты исследования физико-механических свойств цементных композитов иструктуры цементного камня (далее ЦК) на макро- и мезомасштабных уровнях, которые позволили обнаружить в них многочисленные дефекты в виде усадочных трещин, макро- и мезопор, наличие которых отрицательно влияет на морозостойкость, газо- и водонепроницаемость, а, следовательно, долговечность цементных композитов.

Исследования ряда работ [4-7] показывают, что начальное формирование гидратных новообразований в процессе твердения цементных композиций происходит на микро-, нано- и атомных уровнях. Анализ этих работ позволил установить, что имеются определенные разночтения в определении размеров крупнокристаллических новообразований в виде портландита, эттрингита и мелкокристаллических в виде гидросиликатов кальция различного типа, а также размеров и форм частиц гелевидной фазы. Кроме того, имеются разногласия в размерности гелевых пор и их объемного содержания в общем объеме композита [4,7,8-11]. 

Цель работы – определение и уточнение морфологии, размеров гидратных новообразований и дифференциальной пористости ЦК раннего твердения, путем исследования его структуры на микро- и наномасштабных уровнях. 

Исследования структуры ЦК на микро- и наноуровнях осуществлялось на сколах контрольных образцов суточного возраста с помощью электронного сканирующего микроскопа. 

Микроуровень (х10000-15000) позволил обнаружить и идентифицировать крупнокристаллические гидратные новообразования, степень их упаковки в межзерновом пространстве, геометрические размеры, дифференциальную пористость ЦК.

Наноуровень (х20000-50000) обеспечил идентификацию мелкокристаллических гидросиликатов кальция, тоберморитовой фазы и гелевых новообразований, а также позволил более точно определить размеры зерен кристаллов, геля и определить дифференциальную пористость ЦК и градацию пор по размерам.

Файл – Микро и наноструктура цементного камня.pdf