Структура продуктов твердения магнезиального вяжущего

Прочностные свойства магнезиального вяжущего связаны с особой структурой кристаллизующихся оксигидрохлоридов магния. В работе [74] показано, что оксигидрохлориды магния имеют вид тонких иголок и нитей, представляющих собой спиралевидные трубчатые кристаллы (усы). Продукт, содержащий меньше воды, имеет такую же нитевидную спирально-трубчатую структуру. Сращивание и рекристаллизация кристаллов и придает прочность магнезиальному камню.

В работе [85] микроструктура новообразования в тесте хлористого оксида магния (в области стабильности 5Mg(0H)2 MgCl2-8H20 как преобладающей фазы) исследовалась на образцах, приготовленных с теоретически рассчитанным количеством воды, требуемой для полной гидратации, и молярным отношением MgO/MgCl2 = 5,68. Наблюдения с помощью сканирующего электронного микроскопа (СЭМ) были проведены на поверхностях изломов, полученных при разрыве высушенных образцов. Результаты исследований позволили выдвинуть следующую гипотезу развития микроструктуры. Кристаллы гидрата хлористого оксида магния быстро растут в пространстве, имеющемся между частицами MgO в тесте MgO*MgCl2. Возникающие в результате этого механическое сцепление обуславливает развитие начальной прочности и жесткости. Так как свободному росту кристаллов препятствует недостаток пространства, кристаллы взаимно прорастают, образуя полную структуру, которая обуславливает рост прочности. Образование игольчатых кристаллов не рассматривается как безусловное требование для твердения. Прочность зависит от образования продуктов реакции, хорошо заполняющих свободное пространство, что приводит к формированию плотной микроструктуры с минимальной пористостью. По- видимому, характерный рост игольчатых и нитевидных кристаллов способствует этому. Поскольку нет заметного изменения в микроструктуре, уменьшение предела прочности образца хлористого оксида магния, которое временно происходило в возрасте одних суток, можно объяснить напряжением при растяжении, вызванным усадкой, наблюдаемой через одни сутки твердения. Раннее нарастание предела прочности хлормагнезиального раствора в первые 24 ч находятся в соответствии с наблюдениями, проведенными с помощью СЭМ. Появление первых игольчатых кристаллов было обнаружено через 2 ч после перемешивания, прежде чем тесто начало набирать прочность. К 4 ч рост кристаллов значительно увеличился, что привело к образованию иной микроструктуры. Далее микроструктура не показала никаких изменений, за исключением постепенного уменьшения пористости.

В последующее время происходит постепенная трансформация состава материала, замена ионов хлора и гидроксильных групп на ионы

С03-2.

Относительно энергетики реакции образования оксихлоридов магния известна лишь одна работа [86], в которой оценены теплоты образования 3- и 5-оксоформ с различным содержанием воды. На основании этих данных рассчитано, что теплота твердения оксидного вяжущего составляет 265 ккал/г.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >