Навигация:
ГлавнаяВсе категории → t1

Твердение


Твердение

Твердение, отведевание— сложный процесс перехода вяжущего в-ва из жидкого или вязкопластич. состояния в твердое. Значительно реже Т. является процессом перехода исходного высокодисперсного вяжущего в-ва в состояние плотного, твердого монолита, минуя предварит, перевод порошка в жидкостное состояние (т.н. контактное Т.). Каждая разновидность неорганич. и органич., а также комплексных вяжущих в-в, характеризуется специфич. процессом Т., но имеются и общие закономерности: диспергирование на первой стадии и конденсирование на второй.

На первой стадии процесса частицы твердого в-ва под влиянием жидкостной среды переводятся частично (напр., с поверхностных слоев) или полностью в состояние истинных атомно-моле-кулярных р-ров или коллоидно-дисперсных систем, метастабильных и энергетически активных. На второй стадии Т. происходит конденсирование с переходом науравновеш. системы в высококон-центриров. продукт новообразований в виде кристаллич. или гелевой фаз, а также недоизрасходов. части вяжущего в-ва. Образующийся камневидный продукт Т. приобретает стабильную и упорядоч. микроструктуру с тенденцией к снижению свободной энергии.

Процесс Т. системы — непрерывные качеств, и количеств, изменения жидкой среды и твердой фазы с последоват. уменьшением соотношения их масс до нек-рой оптим., сравнительно равновесной величины. Качество жидкой среды изменяется со спонтанным переводом ее в хим. связанное, адсорбционно-сольватированное, стеклообразное (переохлажд.), парогазо-образное. Одновременно претерпевает изменения и твердая фаза с переходом к иным видам и формам связи — кристалла, кристаллогидрата, кристаллита, стекла, геля и т.п. В системе возрастает концентрация твердой фазы, уменьшаются расстояния между частицами новообразований, происходят локальные сращивания кристаллов и эпитаксия, нарастает кол-во твердообразного геля, уплотняется и упрочняется микроструктура. Процесс Т., приближаясь к своему завершению, сопровождается симптомами твердого тела — стабильностью формы, малыми (тепловыми) колебаниями атомов вокруг фиксиров. положений равновесия, проявлением физ. сн-в, зависимых от типа связи контактирующих микрочастиц — кова-лентной, ионной, молекулярной и др.

Существует ряд теорий, объясняющих природу и сущность процессов Т. разл. неорганич. вяжущих в-в при их взаимодействии с водой или водными р-рами солей. В 1882 Ле Шателье впервые предложил теорию, получившую название кристаллизационной, а в 1893 Михоэли-сом была предложена теория, известная как коллоидная. В 1923 А.А.Байков изложил новую теорию схватывания и Т. минер, вяжущих в-в, в соответствии с к-рой процесс Т. протекает условно в три периода: подготовит., коллоидации и кристаллизации. Эти периоды характеризуются гидратацией и гидролизом, образованием твердых гидратных соединений, их полным или частичным растворением с образованием геля, выпадением из него отд. микрокристаллов с последующей более полной кристаллизацией до появления сростков кристаллогидратов.

Последующие исследования развивали и уточняли механизмы Т. вяжущих с учетом разл. гидротерм, условий. Д.Бер-нал полагал, что большинство т.н. гелей является по существу микрокристаллич. телами, а их усадка межкристаллизационной. Оригинально трактовали Т. и схватывание Р.Блэкс и Г.Кеннеди. П.А.Ребин-дер предложил теорию, исключающую из процесса гидратацию в твердой фазе, ранее излагавшуюся в теории А.А.Байкова. Осн. позиции гидратац. теории Т. неорганич. вяжущих в-в П.А.Ребиндера — совокупность последовательно протекающих процессов растворения исходных вяжущих в-в до стадии насыщения р-ра и выделения (выкристаллизовывания) соединений — новообразований в форме кристаллогидратов. В этом же направлении за последние годы углублены исследования в работах Б.Б.Ратинова, Ю.М.Бутта, В.И.Бабушкина и др.



Похожие статьи:
Тюбинг

Навигация:
ГлавнаяВсе категории → t1

Статьи по теме:





Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум