Фосфатные вяжущие свойства

Фосфатные вяжущие системы нашли наиболее широкое применение в качестве связующего для разработки жаростойких бетонов, огнеупоров, клеев, а также компаундов и клеев с электроизоляционными и токопроводящими свойствами и т. д. (табл. 4.21 .24). [c.293]

ПРОЯВЛЕНИЕ ВЯЖУЩИХ СВОЙСТВ В ФОСФАТНЫХ СИСТЕМАХ [c.7]

Учитывая многообразие проявления вяжущих свойств в фосфатных системах, мы считаем неудачным применение к фосфатным цементам термина вяжущие фосфатного твердения [13], так как выделение фосфатных вяжущих в отдельную труппу обусловлено их составом, а не аналогией процессов и условий отвердевания. [c.15]

В ЦНИИСК им. В. А. Кучеренко на основе фосфатных вяжущих разработаны атмосферостойкие антикоррозионные покрытия. Высокие защитные свойства, небольшая стоимость [c.49]

СВОЙСТВА ФОСФАТНЫХ ВЯЖУЩИХ [c.14]

В связи с многообразием проявления вяжущих свойств в фосфатных системах процессы отверждения фосфатных цементов можно разделить в соответствии с классификацией вяжущих, предложенной Сычевым [1], на шесть групп. [c.73]

Исследования дегидратации непромытого фосфогипса, проведенные в широком интервале его кислотности, показали, что одной из причин ухудшения вяжущих свойств является образование значительного количества нерастворимого ангидрита под влиянием кислых фосфатных и фтористых соединений [16, 135]. [c.23]

Эти положения вполне применимы и к фосфатным вяжущим. В дисперсных системах на их основе при достижении достаточно высокой степени объемной концентрации твердой фазы начинается срастание частиц вследствие -процессов поликонденсации. При этом в фосфатных системах возникают первоначально коагуляционные структуры, предшествующие образованию фазовых кристаллизационных контактов. На этом этапе структурирования фосфатным массам свойственны в соответствии с теорией коагуляционных структур, развитой Ребиндером и Полаком [9 10, с. 122], более низкая прочность по сравнению с кристаллизационными структурами с той же степенью объемного заполнения, ползучесть, а также тиксотропия—способность коллоидных затвердевших структур обратимо разрушаться при механических воздействиях. С этим свойством коагуляционных структур, обусловленным наличием тонких пластифицирующих прослоек связующего в контактах между зернами наполнителя, связана их способность к упругому последействию. Это дает возможность применения для фосфатных цементов разнообразных приемов формования изделий аналогично технологии высокополимерных материалов. [c.19]

Термическая фосфорная кислота расходуется на изготовление многих солей, потребляемых различными отраслями промышленности— пищевой, сахарной, керамической, стекольной, текстильной и др. 2°. В пищевой промышленности она употребляется при изготовлении напитков для придания им кислого вкуса, при очистке сахарных сиропов в производстве сахара-рафинада. Присутствие фосфорной кислоты в пищевых продуктах признается полезным, так как соединения фосфора играют важную роль в питательном рационе человека. Она применяется для приготовления зубных цементов фосфатных вяжущих веществ — фосфатных цементов и связок, отличающихся жаростойкостью, специальными электротермическими и теплофизическими свойствами, и используемых для новой техники, а также в качестве средств защиты от радиации . [c.151]

Влияние ионного радиуса катиона на физико-механические характеристики фосфатных вяжущих изучалось Журавлевым, который установил, что для элементов II группы периодической системы вяжущие свойства с повышением ионного радиуса ухудшаются. Например, в ряду [c.21]

НИИ при 20 °С структурообразование в фосфатных системах определяется появлением при конденсации из водных растворов кислых фосфатов, связанных межмолеку-лярным взаимодействием посредством водородных связей. При слишком большой скорости взаимодействия основного и кислого компонентов образуются продукты, не обладающие вяжущими свойствами, — средние фосфаты. Они создают на поверхности зерен наполнителя барьерный слой, препятствующий образованию кислых фосфатов, способных к адгезии. Таким образом, структурообразующим агентом в фосфатных цементах являются кислые соли. [c.25]

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПРОЯВЛЕНИЯ ВЯЖУЩИХ СВОЙСТВ в ФОСФАТНЫХ СИСТЕМАХ [c.56]

Применение ячеистого жаростойкого бетона позволяет снизить потери тепла в окружающую среду и тем самым - расход топлива. В отличие от легких бетонов для его изготовления не требуются дефицитные легкие огнеупорные заполнители Применение этого эффективного материала в настоящее время ограничено узкой сырьевой базой и, как следствие, высокой стоимостью. Существует несколько его видов (на различных вяжущих). Наибольшую температуру применения имеет газобетон на основе фосфатных связующих, использование которых в последнее время расширяется. Материалы на их основе обладают высокой прочностью, имеют стабильные свойства в широком интервале температур, а рабочая температура может достигать 1800 С. Широкое применение жаростойкого фосфатного газобетона сдерживается отсутствием доступных высококачественных связующих. Чаще всего используются алюмохромфосфатное (АХФС) и алюмофосфатное (АФС) связующее. Они отличаются высокой стоимостью (для производства АХФС необходимы дефицитные хромиты). Более дешевая магнийфосфатная связка (МФС) менее технологична - не подлежит длительному хранению, так как [c.3]

Изложить физико-химические основы твердения фосфатных вяжущих веществ и закономерностей проявления вяжущих свойств й фосфатных системах, тем самым дать научные основы создания и применения фосфатных вяжущих материалов. [c.4]

Поэтому необходимо создавать вяжущие вещества (цементы, связки), обладающие специальными свойствами. При этом возможны два пути исследования совершенствование уже применяемых вяжущих веществ, в основном гидратационного твердения, и поиски новых видов твердеющих материалов. Первый путь ограничен самой природой гидратационного твердения и во многих случаях не приводит к желаемым результатам. Более перспективным является создание вяжущих веществ, в основе твердения которых лежат иные физикохимические процессы. К таким вяжущим, в частности, относятся композиции, твердеющие в результате реакций тех или иных материалов с фосфорной кислотой (или ее кислыми производными), т. е. вяжущие вещества фосфатного твердения (фосфатные вяжущие вещества — фосфатные цементы и связки). [c.3]

Интенсивность проявления вяжущих свойств в системах окисел — фосфорная кислота является закономерной функцией значения ионного потенциала катиона, входящего в окисел. Окислы, содержащие катионы с высоким значением Зонного потенциала, образуют фосфатные цементы, твердеющие только при нагревании окислы, содержащие катионы с более низким значением ионного потенциала, образуют цементы, нормально твердеющие при комнатной температуре окислы с еще меньшим ионным потенциалом к -тиона дают очень быстро схватывающиеся цементы и, наконец, окислы, содержащие катионы с наиболее низким значением ионного потенциала, реагируют с фосфорной кислотой настолько интенсивно, что образование структур твердения в этих условиях оказывается невозможным. [c.64]

На примерах простых по составу композиций показать технологические приемы получения, свойства и физико-химические особенности твердения фосфатных вяжущих веществ. Описать некоторые специальные свойства фосфатных цементов и связок, показать возг можности их применения, а также возможность проектирования (создания) фосфатных цементов сложного состава с заранее заданными свойствами. [c.4]

Отмечая обратный характер зависимости между размерами ионного радиуса катионов и проявлением вяжущих свойств у цементов гидратационного и фосфатного твердения, В. Ф. Журавлев [3] объясняет это принципиальным отличием химических процессов, протекающих в рассматриваемых случаях, и в частности роли воды в процессе твердения. [c.56]

Кроме приведенных составов бетона блочная футеровка выполнялась из других составов, причем опыт эксплуатации печей с блочной футеровкой показал, что наиболее перспективными являются бетоны на силикатных вяжущих (жидкое стекло) и фосфатной связке с высокоглиноземистыми заполнителями, так как они обладают хорошими термомеханическими свойствами и имеют довольно высокую температуру деформации под нагрузкой при высокой механической прочности в нагретом состоянии. [c.224]

На основании изложенного представляется возможным сформулировать некоторые общие положения, отражающие влияние химического состава фосфатных композиций на возможность и условия проявления вяжущих свойств [c.64]

Интересной модификацией портландцемента является цемент, в состав которого введен обезвоженный (обожженный) сульфат алюминия. Такой цемент способен твердеть при пониженных температурах и позволяет получать изделия повышенной прочности. К этому же типу новых цементов относится белито-глиноземистый цемент, предложенный Л. А. Захаровым. Широкие возможности открываются при переходе от водных затворителей к кислотным, щелочным или солевым. Уже широко используются в технике фосфатные цементы и связки, как огнеупорные и строительные вяжущие. Интересны строительные материалы, полученные В. Д. Глуховским на основе щелочных затворителей. Хорошо растворимые соединения также могут быть основой цементов- (М. М. Сычев, Л. Б. Сватовская). Водорастворимые цементы можно использовать для во-дорастасгримых бетонов (техника дренажных работ), грануляции, агломерации или при работе бетона в органических средах. В табл. 26 представлены вяжущие свойства водосолевых систем некоторых элементов I, П и III групп и d-элемен тов периодической системы элементов. Данные таблицы наглядно показывают, насколько характерно для хорошо растворимых солей, образующих гидраты, явление отвердевания. [c.458]

Наличие у фосфатных композиций вяжущих свойств определяете 1) способностью к отвердеванию и 2) проявлением адгезии. Причины отвердевания подробно рассмотрены в главе III. [c.99]

Рассматривая теоретические предпосылки проявления вяжущих свойств в неорганичеоких системах, Уайгант отмечает [7], что связующие с различным механизмом схватывания проявляют когезионные и адгезионные свойства по одинаковым причинам, заключающимся в том, что они имеют общие характеристики структуры и поведения в процессе реакции. Для структуры неорганических цементов характерны водородные связи. Керамические наполнители в основном являются окислами, поэтому в результате их взаимодействия с фосфатными связующими граница раздела между наполнителем и цементом представляет собой прочную адгезионную связь. Нарастанию адгезионных свойств способствует образование непрерывной структуры из большого числа центров кристаллизации в момент твердения. [c.14]

Отличительной особенностью этой грушты материалов является то, что в основе их монолитизации лежат процессы синтеза фосфатных соединений [16]. Для фосфатных цементов отвердевание обусловлено хими-чес1сим взаимодействием исходного твердого порошкообразного компонента с жидкостью затворения, содержащей фосфатные анионы. В качестве таких жидкостей могут использоваться как водные растворы фосфорных кислот (главным образом ортофосфорной), так и растворы кислых фосфатов (фосфатные связки), например аммония, алюминия, магния, хрома и т. д. В качестве порошкообразного компонента фосфатных композиций используются оксиды и гидроксиды различных металлов, стекла различного состава, соли, бескислородные соединения, порошки металлов и т. д. Основным химическим процессом, инициирующим твердение фосфатных композиций, является кислотно-основное взаимодействие жидкости затворения и твердого вещества. Условия проявления вяжущих свойств зависят как от свойств фосфатного затворителя (степень нейтрализации, химический состав), так и химических особенностей порошковой части. Повышение основности по- [c.293]

Большое значение приобретают фосфатные вяжущие материалы — жаростойкие цементы, цементы для защиты от радиации и другие, обладающие специальными электротехническими и теплофизиче-скими свойствами [58]. [c.31]

Цитируя в работе [1, с. 49] известные положения Кингери о том, что образование водородных связей является необходимым элементом проявления вяжущих свойств, Сычев отмечает, что для такой трактовки роли водородных связей нет достаточных оснований в случае фосфатных систем, которые твердеют с образованием кристаллических продуктов. Но фосфатные системы в процессе твердения также проходят через стадию образования вязких растворов кислых фосфатов, обеспечивающих сцепление посредством водородных связей. Это положение подтверждается также (выводами, оделанны- [c.17]

Первыми работами, в которых были подвергнуты обсуждению общие закономерности проявления вяжущих свойств в фосфатных системах, явились работа В. Ф. Журавлева, С. Л. Голынко-Вольфсон и А. М. Колпишон [15] и исследование Кинжери [1]. [c.56]

Экспериментальное подтверждение реализации вяжущих свойств -при -кислотно-основном взаимодействии для органических и неорганических систем представлено в ряде работ [15—17 32—38]. Реакции кислотно-основно-го взаимодействия в применении к фосфатным вяжущим были изучены и Кингери [39], который исследовал влияние кислотности жидкости затворения и химического состава порошковой части цементов на прочность образцов отвердевшего фосфатного цемента. Было установлено, что максимальные значения прочности получаются при относительно медленном взаимодействии основных или амфотерных окислов (катионов с небольшими ионными радиусами) с фосфорной кислотой, а также отмечено влияние экзотермии реакции на кристаллизацию новообразований и роль кислых фосфатов в процессе связывания частиц наполнителя. [c.21]

Более важен вывод авторов [13] о том, что возмож-ость проявления вяжущих свойств в фосфатных системах определяется соразмерностью интенсивностей хими-еского взаимодействия порошка с жидкостью затворе-ия и процесса структурообразования. На основе этого оложения удалось осуществить регулирование условий параметров твердения фосфатных цементов, а также оздать твердеющие композиции в тех фосфатных систе-[ах, где высокая интенсивность химической реакции [ежду компонентами препятствует структурированию. [c.23]

В фосфатных системах в процессе взаимодействия основного и кислого компонентов возникают в зависимости от скорости и условий реакции продукты, обладающие вяжущими свойствами, — кислые фосфаты или не обладающие такими свойствами— средние фосфаты. Вследствие этого процесс структурообразования является связыванием частиц наполнителя за счет формирования на их границах пленок клеящего вещества. При отвердева- [c.24]

Поскольку для таких фосфатных систем основным процессом, обеспечивающим проявление вяжущих свойств, является кислотно-основное взаимодействие, для них в большей степени характерны закономерности, связанные с химическим характером наполнителей, отмеченные для систем типа кислота — окисел Кингери [2], Голынко-Вольфсон и Судакасом [3]. [c.73]

Позднее С. Л. Голынко-Вольфсон и Л. Г. Судакас [2] провели исследование, позволившее более четко установить некоторые общие закономерности проявления вяжущих свойств в фосфатных системах [c.57]

Данные, характеризующие механическую прочность твердеющих композиций (табл. 8), следует рассматривать лишь как данные, подтверждающие проявление вяжущих свойств фосфатными соединениями при их образовании и даюпще лишь обй1 ее представление о прочностных характеристиках, поскольку образцы разных композиций твердели в условиях, которые нельзя считать оптимальными для каждого Состава. [c.59]

С целью выявления закономерности проявления вяжущих свойств в изучаемых фосфатных системах С. Л. Голынко-Вольфсон и Л. Г. Судакас провели сопоставление изменения характера й условий проявления вяжущих свойств с изменением значения ионного потенциала катиона (табл. 9). - [c.60]

С. Л. Голынко-Вольфсон и Л. Г. Судакасом [6] при изучении закономерностей проявления вяжущих свойств в фосфатных с1 сте-мах было установлено, что двуокись титана, затворенная фосфорной кислотой, образует пластичное тесто, затвердевающее при подъеме температуры до 260—300° С. В дальнейшем тнтанфосфатный цемент был исследован более подробно И]. С целью выявления оптимальных условий получения титанфосфатного цемента изучен вопрос о влиянии технологических факторов (режим термообработки, концентрация кислоты затворения) на физико-механические свойства затвердевших материалов. [c.67]

Оксиды элементов различных групп в контакте с фосфорной кислотой проявляют вяжущие свойства в той или иной степени. Активность фосфорной кислоты к оксидам выражается следующим рядом (активность возрастает) ЗЮг, ТЮг, ЬОз, ZrOz, СггОз, РегОз, uO, РеО, MgO, СаО, ВаО [327]. Для введения в композиционные материалы обычно используют фосфатные связующие, получаемые частичной нейтрализацией Н3ГО4 оксидами алюминия, магния, кальция, цинка и других металлов. Формирование фосфатных вяжущих обусловлено как процессами взаимодействия компонентов смеси, так и кристаллизацией цементирующих продуктов из раствора. [c.55]

Согласно У.Д. Кингери [335], для фосфатных композиций характерно 1) оптимальными твердеющими при комнатной температуре смесями порощок—фосфорная кислота являются умеренно реагирующие композиции, 2) вьщеление тепла в процессе твердения способствует удалению воды на системы и кристаллизации продуктов, 3) вяжущими свойствами обладают лишь композиции, в которых образуются кислые фосфаты. [c.55]

Аналоги окисно-фосфатных цементов. Исходя из посылок, сформулированных выше, следует сделать вывод, что вяжущие вещества, получаемые затворением окислов металлов фосфорной кислотой, являются лишь частными представителями обширного семейства вяжущих композиций на основе систем окись металла— кислота. Справедливость этого предположения была подтверждена автором в работах [29, 30], где было показано, что у вяжущих веществ, получаемых затворением окислов металлов фосфорной кислотой, действительно существуют многочисленные аналоги. Наибольшее влияние на прочностные свойства синтезированных цементов, как и в случае фосфатных цементов, оказывает концентрация затворителя. В табл. 4 представлены результаты изучения влияния концентрации кислот на прочность при сжатии цементов из MgO и СиО в сочетании с Ii2S04, HNO3, H l и из dO в сочетании с серной кислотой. [c.255]

Помимо металлов и сплавов в материаловедении и химической технологии большую роль играют металлоподобные соединения — интерметаллиды, как например силициды, алюминиды, магниды, бериллиды и т. д. И эти соединения, судя по данным работы [43], представляют интерес в качестве основы для синтеза новых видов цементов. Весьма мног ообеш ающие для будуш его металлоцементов результаты получены при сочетании в порошковой составляющей вяжущих композиций порошков металлов с порошками окислов и окисных соединений. Ряд таких цементов описан в работе [49]. Особенно интересными по своим свойствам оказались фосфатные цементы на основе порошков из смеси металлической меди и окиси меди. Совместное присутствие обоих ингредиентов приводит к получению таких цементов, которые превосходят цементы на базе каждого из порошков в отдельности. Эти цементы, обладая токопроводящими свойствами (р=10 ОмХ Хем), характеризуются и исключительно высокими адгезионными свойствами (o ,aзp = 150—250 кгс/см ), превосходящими в этом отношении большинство из известных неорганических вяжущих веществ. [c.262]