Cementinio ugniai atsparaus betono su mikro ir nanostruktūros modifikatoriais sudėtis

Abstract

Išradimas priklauso statybos pramonės sričiai ir gali būti pritaikytas įvairių šiluminių įrenginių išklojų ir kitų dalių įrengimui. Išradimo tikslas yra sukurti mažacemenčio ugniai atsparaus betono sudėtį naudojant įvairius mikro ir nanostruktūros modifikatorius, pagerinti fizikines, mechanines bei termines savybes. Parinkta ugniai atsparaus betono sudėtis masės %: aliuminatinis cementas (Al2O3>70 %) 4–6; silicio dioksido mikrodulkės 4–6; boksito užpildas (Al2O3 75-90%, fr. 0-1 ir 1-3) 60–70; reaktyvusis Al2O3 20–25; ceolitinė medžiaga (SiO2 ~50 %; Al2O3 35–45 %; diametras ̴ 50 µm) 1–2 %; nano-SiO2 (diametras 10–30 nm) 0,4–1,6 %; mišrus deflokuliantas 0,1–0,25; vanduo ≤ 5. Naujo ugniai atsparaus betono, išdegto 100 ˚C, 1100 ˚C ir 1200 ˚C temperatūrose: gniuždomasis stipris – 151,5; 213,3; 205,1 MPa, poringumas ~20 %, susitraukimo vertės ne daugiau nei 0,2 %, aukštas terminis atsparumas ciklais (950 ℃) – 8. Ši nauja medžiaga gali ženkliai padidinti energetinių įrenginių išklojos konstrukcijų ilgalaikiškumą. Esminis siūlomos kompozicijos privalumas – geros technologinės savybės, užtikrinančios kokybiško betono pagaminimą. Siūloma gaminti kompozicija tinka naudoti šiluminiuose įrenginiuose ekstremaliomis eksploatacijos sąlygomis (iki 1200 ℃).

The invention belongs to the field of the construction industry and can be applied to the installation of linings and other parts of various thermal devices. The purpose of the invention is to create a composition of low-cement fire-resistant concrete using various micro- and nanostructure modifiers, to improve physical, mechanical and thermal properties. The selected composition of fire-resistant concrete in mass %: alumina cement (Al2O3>70%) 4-6; silica microdust 4-6; bauxite filler (Al2O3 75-90%, fr. 0-1 and 1-3) 60-70; reactive Al2O3 20-25; zeolitic material (SiO2 ~50%; Al2O3 35-45%; diameter ̴ 50 µm) 1-2%; nano-SiO2 (diameter 10-30 nm) 0.4-1.6%; mixed deflocculant 0.1-0.25; water ≤ 5. New fire-resistant concrete fired at temperatures of 100 ℃, 1100 ℃ and 1200 ℃: compressive strength – 151.5; 213.3; 205.1 MPa, porosity ~20%, shrinkage values no higher than 0.2%, high thermal resistance in cycles (950 ℃) - 8. This new material can significantly increase the durability of lining structures of energy facilities. The essential advantage of the proposed composition is its good technological properties, which ensure the production of high-quality concrete. The proposed composition is suitable for use in thermal devices under extreme operating conditions (up to 1200 ℃).