SU1178720A1

SU1178720A1 - Binder

Info

Publication number: SU1178720A1
Application number: SU843753708A
Authority: SU
Inventors: Boris S Batalin
Original assignee: Perm Polt I
Priority date: 1984-06-15
Filing date: 1984-06-15
Publication date: 1985-09-15

Description

Изобретение относится к производству вяжущих веществ и может быть использовано при производстве шлакощелочных бетонов и железобетонных конструкций. 5The invention relates to the production of binders and can be used in the production of slag concrete and reinforced concrete structures. five

Целью изобретения является повышение прочности на изгиб и трещиностойкости вяжущего.The aim of the invention is to increase the bending strength and fracture toughness of the binder.

Существенным отличием предлагаемого вяжущего от прототипа является Ю наличие в его составе одновременно фторида натрия, сульфата алюминия и сульфата кобальта, а также иное соотношение компонентов, что повышает трещиностойкость вяжущего при 15 высыхании.The essential difference of the proposed binder from the prototype is the presence of sodium fluoride, aluminum sulfate and cobalt sulfate in its composition, as well as a different ratio of components, which increases the fracture toughness of the binder with 15 drying.

Повышение трещиностойкости обусловлено тем, что под действием фторида натрия происходит взаимодействие сульфата алюминия с шлаковым 20 стеклом, в результате чего образуется значительное Количество кремнеалюмогеля. Ионы кобальта, введенные с сульфатом кобальта, служат катализатором кристаллизации этого ге- 25 ля. Образовавшиеся при кристаллизации тонкоигольчатые кристаллики алюмосиликатов способствуют упрочнению кристаллического каркаса затвердевшего вяжущего, что приводит к повышению трещиностойкости.Increased crack resistance due to the fact that under the action of sodium fluoride is the interaction of aluminum sulfate with slag 20 glass, resulting in a significant amount of silica-alumina. Cobalt ions introduced with cobalt sulfate serve as a catalyst for the crystallization of this helium. Formed during crystallization of fine-needle crystals of aluminosilicates contribute to the hardening of the crystalline framework of the hardened binder, which leads to an increase in crack resistance.

Пример. Приготавливали вяжущее совместным помолом доменного гранулированного шлака, содового плава и добавок, в качестве которых ₍использовали фторид натрия, сульфат алюминия и сульфат кобальта (все химически чистые).Example. Binder was prepared by joint grinding of granulated blast furnace slag, soda melt and additives, for which ₍ sodium fluoride, aluminum sulfate and cobalt sulfate (all chemically pure) were used.

Удельная поверхность размолотой смеси 3500-4000 см²/г.The specific surface of the milled mixture of 3500-4000 cm ² / g.

Содощелочной плав содержит карбонат натрия 87,3, карбонат калия 11,7, хлорид натрия - остальное.Alkaline melt contains sodium carbonate 87.3, potassium carbonate 11.7, sodium chloride - the rest.

Проверяли трещиностойкость вяжущего по прототипу и предлагаемого состава. Из теста нормальной густоты формования: образцы кольца внешним диаметром 127 мм, внутренним 90 мм, высотой 40 мм. Внутрь отформованных колец вставляли металлические сердечники и убирали внешнее кольцо. Образцы твердели в течение 20 ч при влажности среды 100%. Затем образцы помещали в шкаф, где поддерживали относительную влажность воздуха 50-5%. Измеряли время с момента помещения образцов в сухую среду до появления трещин. За время, характеризующее трещиностойкость вяжущего, принимали среднее из трех образцов.Checked the crack resistance of the binder prototype and the proposed composition. From the test of the normal thickness of the molding: samples of the ring outer diameter of 127 mm, inner 90 mm, height 40 mm. Metal cores were inserted into the molded rings and the outer ring was removed. Samples hardened for 20 hours at a humidity of 100%. Then the samples were placed in a cabinet, where they maintained a relative humidity of 50-5%. The time was measured from the moment the samples were placed in a dry environment until cracks appear. For the time characterizing the crack resistance of the binder, an average of three samples was taken.

Составы вяжущего приведены в табл.1.The binder compositions are given in table 1.

Таблица 1Table 1

Составы The compositions Содержание компонентов, мас.% The content of components, wt.% шлак slag содощелоч. плав alkaline melt фторид рия fluoride riia нат- nat- сульфат алюминия aluminum sulphate сульфат кобальта cobalt sulfate 1 (прото- 1 (proto- тип) type of) 77,3 77.3 21 21 1.7 1.7 . — . - — - 2 ' 2 ' 85,5 85.5 8 eight 0,5 0.5 4 four 2 2 3 3 83,6 83.6 9 9 0,4 0.4 3 3 4 four 4 four 81,7 81.7 ^10ten 0,3 0.3 2 2 6 6 5 five 86,4 86.4 6 6 0,6 0.6 6 6 1 one 6 6 79,8 79,8 12 12 0,2 0.2 1 one 7 7

Результаты испытаний на трещиностойкость, а также на прочность при сжатии и изгибе образцов вяжущих, приготовленных по ГОСТЗ10-76 и про55 паренных по режиму: 2 ч подъем темпе ратуры, 8 ч выдержка при 85^0, 2 ч охлаждение в камере, даны в таблице 2.The results of tests for crack resistance, as well as for compressive strength and bending of samples of binders prepared according to GOST-1076 and 55 soared according to the mode: 2 hours temperature rise, 8 hours exposure at 85 ^ 0, 2 hours cooling in the chamber, are given in the table 2

з 1178720 4W 1178720 4

Таблица 2table 2

Составы The compositions Прочность при сжатии, НПа Compressive strength, NPA Прочность при изгибе, МПа Flexural strength, MPa Время до появления трещин, ч The time before the appearance of cracks, h 1 (прототип) 1 (prototype) 48,7 48.7 5,1 5.1 25 25 2 2 48,3 48.3 7,2 7.2 48 48 3 3 49,1 49.1 7,4.. 7.4 48 48 4 four 49,6 49,6 7,3 7.3 48 48 5 five 41,0 41.0 6,4 6.4 30 thirty 6 6 40,7 40.7 6,3 6.3 31 31

Результаты испытаний показывают, что при введении в состав вяжущего . сульфатов алюминия и кобальта возрастает время до появления первых трещин на образцах, а вследствие этого трещиностойкость и прочность при изгибе. Увеличение или уменьшениеThe test results show that with the introduction of the binder. aluminum sulfate and cobalt increases the time until the first cracks on the samples, and as a result of this crack resistance and bending strength. Increase or decrease

-4-four

количества компонентов по сравнению с их содержанием в составах 2-4 23 приводит к уменьшению времени до появления трещин, т.е. к снижению трещиностойкости и к снижению прочности при изгибе. Поэтому оптимальными следует считать составы 2-4.the number of components compared with their content in the compositions 2-4 23 leads to a decrease in the time before the appearance of cracks, i.e. to decrease in crack resistance and to decrease in durability at a bend. Therefore, the optimal composition should be considered 2-4.

Claims

BINDING, including blast-furnace granulated slag, alkaline water and sodium fluoride, characterized in that, in order to increase bending strength and resistance to toughness, it additionally contains aluminum sulfate and cobalt sulfate in the following ratio of components, May.2:

Alkaline melt 8-10 Sodium fluoride 0.3-0.5

Aluminum sulfate 2-4

Cobalt sulfate .2-6

Domain granulated slag Else

1178720 2