Введение
ГЛАВА 1. Традиционные строительные материалы специального назначения 12
1.1. Традиционные радиационно-защитные материалы 12
1.1.1. Металлические материалы 12
1.1.2. Полимерные материалы 16
1.1.3. Строительные материалы на минеральных вяжущих 20
1.2. Материалы, стойкие в растворах фтористоводородной кислоты 35
1.3. Традиционные серные композиционные материалы 43
1.3.1. Материалы для серных бетонов 44
1.3.1.1. Сера и ее физико-химические свойства 45
1.3.1.2. Радиационно-защитные свойства серы 48
1.3.1.3. Серосодержащие отходы 49
1.3.1.4. Наполнители 50
1.3.1.5. Заполнители 53
1.3.1.6. Модифицирующие добавки 53
1.3.2. Технологии приготовления серных строительных материалов 58
1.3.3. Свойства серных строительных материалов 59
1.3.3.1. . Средняя плотность и пористость 59
1.3.3.2. Прочность 59
1.3.3.3. Химическая стойкость 61
1.3.3.4. Морозостойкость 65
1.3.3.5. Био-и огнестойкость 67
Выводы 69
ГЛАВА 2. Применяемые материалы и методы исследования 72
2.1. Цель и задачи исследования 72
2.2. Применяемые материалы и их характеристики 72
2.3. Методы исследования и аппаратура 74
2.4. Статистическая оценка результатов измерений и методы математического планирования эксперимента 76
2.5. Методика определения параметрических точек 77
2.6. Способы изготовления серных композитов 78
ГЛАВА 3. Структура и свойства модифицированного серного вяжущего 81
3.1. Теоретические основы выбора оптимального модификатора 81
3.2. Метод определения взаимной растворимости веществ
в многокомпонентных системах 96
3.3. Определение оптимальной концентрации модифицирующей добавки 100
3.4. Структура, прочностные и деформативные свойства модифицированного серного вяжущего 103
3.5. Атмосферостойкость модифицированной серы 120
Выводы 122
ГЛАВА 4. Структурообразование и свойства и свойства серных мастик 124
4.1. Выбор вида наполнителя 124
4.2. Структурообразование серных мастик 135
4.2.1. Термодинамические условия флокулообразования 135
4.2.2. Аналитические решения 141
4.2.2.1. Динамическая модель 142
4.2.2.2. Кинетическая модель 148
4.2.3. Моделирование процесса флокулообразования 153
4.2.3.1. Лиофобные системы 164
4.2.3.2. Лиофильные системы 175
4.2.3.3. Лиофильные системы при наличии сольватных слоев 182
4.2.4. Рентгеноструктурные исследования 192
4.3. Смачиваемость наполнителей расплавом.серы 207
4.4. Оптимальный способ введения модифицирующих добавок 211
4.5. Технологические свойства 213
4.6. Внутренние напряжения 236
4.7. Средняя плотность и пористость : 248
4.8. Прогнозирование пористости 256
4.9. Прочность 263
4.10. Прогнозирование прочности 282
Выводы 287
ГЛАВА 5. Структура и свойства серных бетонов 293
5.1. Выбор параметра оптимизации на уровне микроструктуры 293
5.2. Структура радиационно-защитного серного бетона 295
5.3. Методы проектирования составов серных композиционных материалов 300
5.3.1. Метод проектирования составов мастик с заданной подвижностью смеси 300
5.3.2. Проектирования составов бетонов заданной средней плотности 303
5.3.2.1. Общие положения расчета состава бетона 303
5.3.2.2. Определение оптимального количества фракций заполнителей 306
5.3.2.3. Выбор соотношения между мелким и крупным заполнителями 310
5.3.2.4. Порядок расчета состава серного бетона 314
5.3.2.5. Экспериментальная проверка состава бетона 317
5.3.3. Проектирование состава серного дисперсно-армированного материала 320
5.4. Средняя плотность и пористость 324
5.5. Прочность 329
Выводы 335
ГЛАВА 6. Эксплуатационные свойства серных композитов специального назначения 337
6.1. Модель деструкции-и метод прогнозирования стойкости 337
6.2. Химическая стойкость 346
6.2.1. Водостойкость и водопоглощение 346
6.2.2. Стойкость радиационно-защитных серных композитов в растворах кислот, щелочей и солей 353
6.2.3. Стойкость серных мастик и дисперсно-армированных материалов в растворах плавиковой кислоты 356
6.3. Морозостойкость 361
6.4. Атмосферостойкость 369
6.5. Термостойкость 370
6.6. Сопротивление удару 372
6.7. Сопротивление истиранию 374
6.8. Кинетические и энергетические параметры процесса деструкции радиационно-защитных серных композитов 374
6.9. Радиационно-защитные свойства 379
6.10. Радиационный разогрев 383
6.11. Адгезионные свойства 389
6.12. Защитные свойства по отношению к стальной арматуре 392
Выводы 394
ГЛАВА 7. Технология изготовления серных материалов . 397
7.1. Принципиальная технологическая схема изготовления серного материала Л 397.
7.2. Меры безопасности при изготовлении и проведении работ 403
7.3. Технико-экономическое обоснование 404
Выводы 411
Общие выводы 412
Литература 416
Приложения 436
