UNiVERSUM:7universum.com

АЧИ ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

UNIVERSUM:

ТЕХНИЧЕСКИЕ ПАУКИ

Научный журнал

Издается ежемесячно с декабря 2013 года

Является печатной всрсисй сетевого журнала Universum: технические науки

ВЫПУСК: 1(82)

Январь 2021

Часть 2

Москва

2021

ДОРОЖНАЯ КЕРАМИЧЕСКАЯ БРУСЧАТКА НА ОСНОВЕ МЕСТНЫХ лЁссовидных ПОРОД МОДИФИЦИРОВАННЫЙ СТЕКЛОБОЕМ

Джуманиязов Зоктр Базарбае«ич ст. препоДаватеть, Ургенчский госуДарспшенный университет,

Республика Узбекистан, г. Ургенч E-mail: di

Бабаев Забибулла Камилович канд. техн. наук, Доцент Ургенчский госуДарспшенный университет,

Республика Узбекистан, г. Ургенч

Шарипов Д.нсаклон Шарипович канд. техн. наук, Доцент Ташкентский химико-технологическпй институт,

Республика Узбекистан, г. Ташкент

ROAD CERANIIC PAVERS BASED ОХ LOCAL FOREST ROCkS МОТНЕ1)

ВУ GLASS BREAkER

Zokir Djrmmniya:ov

Акт. I,ecTurer, Urgench ,State University, Republic Uzbekisrcm, Urgench

Zabibulla Babaev

Сапа, tech. Sci., Associate Professor Urgench ,Srare Unjversitv, ofUzbeki5tan, Urgench

Jav1011 Sharipov

Cand. tech. Sciences, ,4ssociate Professor rashkent Chemical-rechnologicat' InstiTte,

Republic 01 Uzhekistan, Tashkenf

АННОТАЦИЯ

Целью нашего исследования является разработка составов высококачественной дорожной керамической брусчатки из лессовидной породы Курбановского месторождения Хорезмской области Республики Узбекистан с использованием промышленных отходов.

ABSTRACT

Тће purpose ouf research is to deve10p compositions of high-qua1ity road ceramic pavmg stones from loess-like rocks of the kurbanovsko field of the khorezm region the Republic ofUzbekistan using industTial waste.

Ключевые слова: дорожная керамическая брусчатка, отход стеклобоя, обжиг, модификация, лессовидных пород. keywords: road ceramic paving stones, cullet waste, roasting, modifcation, loess-like rocks.

Введение. В экологически бедственных регионах, особенно с солончаковой почвой, применяемые материалы для мощения дорог, тротуаров, площадок и других объектов вследствие агрессивности окружающей среды быстро изнашиваются, в результате эти объекты быстро выходят из строя. В связи с этим актуальным является разработка технологии получения дорожной керамической брусчатки с высокими механическими показателями и химическои стойкостью. Дорожная керамическая брусчатка является аналогом керамического кирпича, отличаюшейся своим геометрическим размером, структурой черепка и некоторыми физико-химическими свойствами [1 ,2].

Объекты И методы исследований. Целью нашего исследования является разработка составов высококачественной дорожной керамической брус-

Библиографическое описание: Джуманиязов З.Б., Бабаев З.К., Шарипов Д.Ш. Дорожная керамическая на основе местных лессовидных пород модифицированный стеклобоем / Universum: технические науки : элеюрон. научн. журн. 2021. (82). URI_,: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/11197 (дата обращения: 24.01.2021

UNiVERSUM:

№

(82)

AVAVA

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

январь. 2021 г.

чатки из лессовидной породы Курбановского месторождения Хорезмской области Республики Узбекистан с использованием промышленных отходов. О мриичах получаемых из           .КХOВЫХ пород Узбекистана сообщается в [З]. Для достижения поставленной цели нами в лабораторных условит разработапы составы керамического кирпича (брусчата) модифицированной стеклобоем, количество которого находилось до 25 масс.

30 МКМ а) Рисунок 1. Структура обож;женной керамической брусчатки, полученного на основе 80 мисс.ч. лессовиДной пороДы, 10 масс.ч. соды 20 масс.ч. стеклобол: а) фотография поверхности, полученная при увеличении 2000 раз; б) рентгенограмма минерал,ного состш;а. М-џнорпшт, О-ДпопсиД, К-кристободит, М-мулгшт То есть структура модифицированной керамики будет представлять собой чередование областей кристаллического и аморфного характера.             2           р, кг/мз             бсж, NWIa      по“, 00 180020 1700 17 1600 1500              1400                                         900      950      1000 1050      900        950          1000 1050 температура обжига ос температура обжига о с а) б) Рисунок 2. Зависимость свойств керамической брусчатки на основе 100 мисс. ч, лессосиДной поройт и 10 масс.ч. колы ош температуры об.усирп.• а) ] - плотность (р, кг/лг*), 2 - прочности при с.жттшп• (тем, МПа); б) 1 - открытая пористость (110, 0,6), 2 - 60Доноглпщенме (W, 0/0)

Результаты и их обсуждение. В ходе эксперимента подготовка исходного сырья осуществлялась по традиционной . Бой стекла вводился в измельченном состоянии фракцией менее 0, Г мм. Структура керамической брусчатки, модифицированного сг:клобоем (рис, 1) свидетельствует о растекании аморфной фазы по поверхности частиц керамикщ а изменение количества кристаллическт{ фаз объясняется переходом части структуры в аморфюло составляющую. При введении добавок в виде измельченного стсклобоя возрастает доля хемосорбированных катионов ТЧа* (Га:+ Mg²*, образующими связями с кремнекислородными тетраэдрами [2]

Для повышения качества керамической брусчатки было исследовано влияние температуры обжига на свойства керамического материала (рис,З).

Предварительно были подобраны удельное давление прессования (20 МПа) и температура сушки (90 ^сс).

№ (82) UNiVERSUM: ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ январь. 2021 г.                        кг/мз                                  беж, уша   2                                                           1            240                            60                                    220050                             10 2100                                                            40          8 2000           1900                                         зо          6 1800                                                            20          4 1700                                160010                               2       900        950 1000 1050    900      950         1000 1050 температура обжига, ос   температура обжига, о с а)   б) Рисунок З. Зависимость свойств керамической брусчатки на основе 80 масс.ч. лессовой пороДьь 10 масс.ч. воды н 20 масс.ч. стеклобоя от температуры обжига: а) 1 - плотность (р, кг/м*), 2 - прочность при сжатии (тж., МПа); б) 1 - открытая пористость (Ий, 96), 2 — воДо-поглощение                                                                                                                                     9,6)

Повышение прочностных характеристик происходит за счет образующегося при обжиге расплава, который заполняет крупные поры и выступает н роли связующего мсжду частицами твердой фазы В рсаюџтю твсрлофтзного синтеза вступают частицы стеклофазьг и легкоплавкие соедипепия присутствующей в составе лессовидной породы, контактирующие с поверхностью зерен твердой фазы, а остальной массив обладает меньшими прочностными характеримиками, что объясняет понижение прочности при содержании стеклобоя свыше 25 масс. ⁰/0. Также, с увеличением количества стеклобоя в составе массы более 25 ⁰/0 приводит к деформацию отформованного изделия, что являстся нежелательным исходом.

Обжиг при более высоких температурах прило.гџгг к растрескиванию и деформашм образцов, вследствие создания высокого впутреппего давлепия.

Исследования в изменении структуры керамики при различнои температуре обжига (рис. З) показывают, что наибольшей однородностью обладает кирпич обожжснныЙ при температуре 950 ^Ос•_ Эта тсмпсрттура таюк•с соотвстствуст протсканию жидкофазного спекания.

Влияние добавок па свойства керамической брусчатки, полученного по разработанной технологии представлено в табл. 1 и 2. Как видно из таблицы введением в состав керамической массы из лессовидной породы тонкоквмельченного стекольного порошка происходит положительный сдвиг всех качеств, тс. увеличивается число пластичности и морозостойкость, снижается коэффициент чувствигсльности к сушке и обгиая оолемная усадка.

Таблица 1.

Сушильные н эксплуаташшнные свойства керамической массы на основе исследуемых составов

Состав	Число пластичности	Коэффициент чувствительности кс •шке	Обшая объемная садка, %	Теплопроводность, второо	Морозостой кость, кол-во циклов
Исходныи состав	6,5	0,26	8,50	0,820	35
Состав, модифипироваппый стеклобоем		0,18	4,65	0,835	120

Отрицательным моментом является лишь пезиачительное увеличение теплопроводности.

Таблица 2.

Физико-механические своиства керамики на основе исследуемых составов

Состав	Прочность при сжатии, мпа	Плотность, кгЈм3	Водопоглощенпе,	Откр. порис-гость, %
Исходный состав	18,8	т 777	12,7	11,7
Состав, модифицированный стеклобосм	40	2150

78

Как видно из полумеппьгк данных, к; введением	Заключение: Таким образом, на основе лессо-
тонкоизмельченного стекольного порошка в состав	видной породы в лабораторных условиях были полу-
керамическој\ массы. состоящей из лессовой породы,	высококачествеппах керамическая брусчатка с
наблюдается положительные изменения после об-	удовлетворительными физико-мехаттическими свои-
ЖИЛА. Так, обожжённых образцах при 'јсмпсра•шурс	стами. В исследованиях бЫЛИ определены зависи-
950 наблодается увеличения прочности от 18,8	мости физико-мехапических свойств керамической
до 40 МПа (2,12 раз), увеличивается плотность гл	брусчатки от температуры обжига и от содержания
Л 777 до 21 кг?м-4 снижается япдогюглащение и открытая пористость. Причиной тому, является но всеи видимости полное спекания керамического черепка под ВЛИЯНИсМ жидкой фазы.	модификатора тонкоизмельчеппого стеклобоя.

„ел UNiVERSUM.

№

(82)

ДД ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

япварь„ 2021 г.

Список литературы:

Золотарский А фоизволспо керамического кирпича-- М.: Высти_ птк_ Р-)89_ - 264 ё.

2. Пащенко А А. Общая технология силикатов. — Киев: Высш_ Шк 1 ЧКЗ_ - 408 с

З. Исматов ХА. Шерназарова М. 1 . Якубов 1 Л Г Стеновая керамика с использованием палеоглин и лессовых пород_ «Фан», Тошкснт, •1993_ (2_ 20•40_

4. Ксрамичсскис матсриалы Под ред. Маслснниковой Il__ • М.: Стройиздат, 19'_Jl_ - 316 с.

5-    [роизводство издс_лий строитсльной ксрамики / )LI_ Кошляк_ 13_B_ Калиновский. • изд., псрсраб_ и доп_ • М.: Вьтсп1_тпк 1990_— 706 с.

79