Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wpływ spoiwa na strukturę i właściwości mechaniczne kompozytów konopnych o dużej zawartości spoiwa

Strzałkowski Jarosław, Horszczaruk Elżbieta

Materiały Budowlane

|

2023

|

nr 6

1--4

PL

W artykule przedstawiono analizę wpływu spoiwa cementowego i wapiennego na strukturę i wytrzymałość kompozytów, w których jako kruszywo zastosowano paździerze konopne. Celem badań było uzyskanie lekkiego kompozytu o klasie wytrzymałości na ściskanie zbliżonej do najniższej klasy wytrzymałości betonu lekkiego LC8/9. Jak pokazały przeprowadzone badania, zastosowanie paździerzy konopnych jako zamiennika kruszywa pozwala na uzyskanie kompozytów konopnych o wytrzymałości na ściskanie ok. 10 MPa. Poprawa właściwości mechanicznych betonów konopnych wymagała jednak znacznego zwiększenia ilości spoiwa. Zastosowanie dodatku wapna jako mineralizatora wpływa pozytywnie na kształtowanie strefy kontaktowej paździerz - spoiwo.

EN

The paper analyses Portland cement and lime's impact on the structure and strength of the composites containing hemp shives as an aggregate. The research aim was to obtain a lightweight material with a compressive strength class close to the lowest strength class of lightweight concrete, i.e. LC8/9. The tests show that using the hemp shives as the aggregate's substitute allows for manufacturing the hemp composite with a compressive strength of about 10 MPa. However, improving the composite's mechanical performance has required substantially increasing the binder's volume. Using lime as a mineraliser positively shapes the contact zone between hemp shives and binder.

2

Strength characteristics of roof rock-coal composite samples with different height ratios under uniaxial loading

Yin Dawei, Chen Shaojie, Sun Xizhen, Jiang Ning

Archives of Mining Sciences

|

2019

|

Vol. 64, no. 2

307--319

EN

An uniaxial compression mechanical model for the roof rock-coal (RRC) composite sample was establi-shed in order to study the effects of height ratio of roof rock to coal on the structural strength of composite sample. The composite sample strengths under different height ratios were established through stress and strain analysis of the sample extracted from the interface. The coal strength near the interface is enhanced and rock strength near the interface weakened. The structural strength of composite sample is synthetically determined by the strengths of rock and coal near and far away from the interface. The area with a low strength in composite sample is destroyed firstly. An analytical model was proposed and discussed by conducting uniaxial compression tests for sandstone-coal composite samples with different height ratios, and it was found that the structural strength and elastic modulus decrease with a decrease in height ratio. The coal strengths far away from the interface determine the structural strengths of composite sample under different height ratios, which are the main control factor for the structural strength in this test. Due to its lowest strength, the rock near the interface first experienced a tensile spalling failure at the height ratio of 9:1, without causing the structural failure of composite sample. The coal failure induces the final failure of composite sample.

PL

Model mechaniczny modelu stropu w postaci próbek kompozytowych składających się z węgla i materiału skalnego pod działaniem obciążeń jednoosiowych został opracowany w celu zbadania wpływu stosunku wysokości warstwy stropu skalnego do warstwy węgla na wytrzymałość próbki kompozytowej. Wytrzymałość na ściskanie próbek kompozytowych dla różnych wielkości stosunku wysokości warstw określono na podstawie badania naprężeń i odkształceń próbek pobranych ze strefy kontaktu węgiel-skała. Wytrzymałośćwęgla w pobliżu strefy kontaktowej wzrasta podczas gdy wytrzymałość warstwy skalnej w tym rejonie jest zredukowana. Wytrzymałość próbki kompozytowej określana jest poprzez analizę wytrzymałości warstw węgla i warstw skały w pobliżu a także w pewnej odległości od strefy kontaktowej. W pierwszej kolejności zniszczeniu ulegnie część próbki kompozytowej o zmniejszonej wytrzymałości. Zaproponowano model analityczny i przeprowadzono dyskusję wyników otrzymanych na podstawie testów ściskania jednoosio-wego próbki składającej się z węgla i piaskowca o różnym stosunku wysokości ich warstw. Stwierdzono, że wytrzymałość oraz wartość modułu sprężystości maleje wraz z malejącym stosunkiem wysokości warstw. Wytrzymałość węgla w znacznej odległości od strefy kontaktowej determinuje całkowitą wytrzymałośćpróbki kompozytowej dla różnych stosunków ich wysokości, a stosunek wysokości ich warstw okazuje się być głównym czynnikiem decydującym o wytrzymałości próbki. Z uwagi na najniższą wytrzymałość, warstwa skalna zalegająca najbliżej strefy kontaktu w pierwszej kolejności podległa rozwarstwieniu wskutek rozciągania, przy stosunku wysokości warstw 9:1, nie powodując jednak uszkodzenia próbki kompozytowej. Uszkodzenie warstwy węgla z kolei, prowadzi do całkowitego zniszczenia próbki kompozytowej.

3

Wybrane aspekty projektowania powłok PVD do różnych zastosowań

Gilewicz A.

Inżynieria Powierzchni

|

2015

|

nr 2

15--25

PL

W artykule, omówiono wymagania stawiane materiałom stosowanym na powłoki oraz materiałom podłożowym. Scharakteryzowano materiały stosowane na powłoki przeciwzużyciowe oraz ich właściwości fizyczne i mechaniczne. Przedstawiono możliwość projektowa¬nia powłok w oparciu o twardość, zdolność do plastycznego odkształcenia (H/E), podejście krystalochemiczne. Wskazano na możliwości kształtowania właściwości powłok wieloskładnikowych powstałych na skutek domieszkowania różnymi pierwiastkami lub doboru parametrów procesu technologicznego. Przybliżono ideę obróbki hybrydowej zarówno materiału podłoża, jak i modyfikacji jego warstwy wierzchniej powłoką PVD, która umożliwia uzyskanie znaczącej poprawy właściwości użytkowych nieosiągalne w przypadku pojedynczego procesu.

EN

In the paper the requirements for materials applied as the coatings and substrate materials arę discussed. The materials used for coatings and their antiwear, physical and mechanical properties arę characterized. The opportunity to coatings design based on hardness, elastic strain to failure (related to H/E), and crystal-chemical approach is presented. The possibilities of forming propeties of multicomponent coatings caused by doping by different elements, or the selection of technological process parameters arę pointed. The idea ofa hybrid treatment both the substrate material and modify its surface layer by PVD coating that enable significant improvement of performance unattainable in the case of a single process is also brought closer.

4

Kształtowanie strefy kontaktowej kruszywo-zaczyn w betonach recyklingowych

Pawluczuk E.

Budownictwo i Inżynieria Środowiska

|

2011

|

Vol. 2, no. 3

369-376

PL

Dotychczasowe badania betonów zawierających kruszywo z recyklingu wskazują głównie na wysoką nasiąkliwość tego kruszywa spowodowaną obecnością w jego składzie starej zaprawy cementowej. Wpływa to między innymi na szybką utratę urabialności mieszanki betonowej. W celu ograniczenia prędkości absorpcji wody przez ziarna kruszywa z recyklingu zrealizowano doświadczenie, w którym zmiennymi były: kolejność dozowania składników mieszanki betonowej oraz stopień wstępnego nasycenia kruszywa z recyklingu przed dodaniem go do mieszanki. Właściwościami analizowanymi w eksperymencie były: wytrzymałość betonu na ściskanie po 28 dniach dojrzewania, nasiąkliwość i współczynnik sorpcji wody. Zaobserwowane, w wyniku przeprowadzonego eksperymentu, korzystne zmiany cech betonów wyjaśniono poprzez obserwacje mikrostruktury strefy kontaktowej kruszywo z recyklingu-zaczyn cementowy.

EN

The paper presents results of experiment with two different factors, like: order of adding of concrete mix components and level of recycled concrete saturation before adding it to concrete mixture. Determination of the influence of this two factors upon selected properties of concrete was the aim of this work. The following features were tested: concrete compressive strength, water absorbability and sorption water coefficient. Essential changes of concrete features under the influence of two factors were explained by examination of interfacial transition zone between recycled aggregate and cement paste. To this aim scanning electron microscopy was used.

5

Znaczenie ettringitu towarzyszącego reakcji kruszywa z alkaliami w kilkuletnich zaprawach

Owsiak Z.

Cement Wapno Beton

|

2007

|

R. 12/74, nr 1

40-46

PL

Przedstawiono wyniki badania ekspansji zapraw przygotowanych z cementów o zwiększonej zawartości alkaliów i kruszyw reaktywnych z alkaliami. W badaniach zastosowano dwa cementy przemysłowe CEM l, różniące się zawartością alkaliów i glinianu trójwapniowego oraz dwa kruszywa, granit i piasek kwarcowy zawierający opal. Beleczki zapraw wykazywały ekspansję i spękania charakterystyczne dla przebiegu reakcji kruszywa z alkaliami. Obserwacje mikrostruktury metodą elektronowej mikroskopii skaningowej połączonej z analizą rentgenowską w mikroobszarze wykazały występowanie w zaprawach produktów reakcji krzemionki z alkaliami oraz ettringitu w rysach wokół ziaren kruszywa i w porach powietrznych.

EN

The paper presents expansion test results of mortars made from cements containing increased alkali and alkali-reactive aggregate. For test pur- poses, two CEM I industrial cements were used, which differed in alkali and tricalcium aluminate content, as well as two aggregates, granite and quartz sand containing opal. Mortar bars showed expansion and cracking typical for ASR. Observations of microstructure under SEM, combined with X-ray analysis, have shown the occurrence of the ASR products as well as ettringite in microcracks surrounding aggregate grains and air pores in mortars.

6

The interfacial transition zone between filler and matrix in cement based composites with cenospheres

Pichór W.

Kompozyty

|

2006

|

R. 6, nr 3

71-77

EN

Cenospheres from coal ash are lightweight filler applied in cement based composites. The interfacial transition zone between cement paste and cenospheres was investigated by SEM observations, X-ray analysis into micro regions and XRD method. In case of cement based composites the interfacial transition zone was found only for naturally hardened cement and the zone had discontinuous character. For autoclaved sample of Portland cement the cement paste in the vicinity of cenosphere's surface was compact and there were no difference in relation to distant region of cement paste. In case of cenospheres with lime the pozzolanic properties of filler resulted in formation on its surface the hydration products. A needle-like forms of C-S-H phase and tobermorite were found. The interaction between high aluminum cement paste and cenospheres also leads to formation of bulk products of hydration. No interfacial transition zone was observed for sample with high aluminum cement. The paste close to cenosphere's surface was compact, without microcracks and gaps, that usually indicate good adhesion of hydration products to the surface of filler. Obtained results suggest that the cenospheres are good filler for production of the cement based composites, both naturally hardened and autoclaved.

PL

Mikrosfery stanowiące frakcję popiołów lotnych, pochodzących ze spalania węgla kamiennego w klasycznych paleniskach, są atrakcyjnym lekkim wypełniaczem kompozytów z różnymi rodzajami matryc. Między innymi znajdują zastosowanie jako mikrokruszywo do zapraw i betonów lekkich o podwyższonych właściwościach izolacyjnych. Większość cech takich kompozytów poza właściwościami składników zależy od właściwości strefy kontaktowej między wypełniaczem a matrycą cementową. W przypadku kruszywa w betonie wielu autorów postuluje istnienie porowatej strefy kontaktowej kruszywo--zaczyn cementowy, wzbogaconej w portlandyt, której powodem jest zwiększony współczynnik wodno-cementowy w pobliżu powierzchni kruszywa. Dla lekkich kruszyw porowatych efekt zwiększania lokalnego współczynnika wodno-cementowego w większości przypadków nie występuje. W pracy przedstawiono wyniki badań strefy kontaktowej kruszywo-zaczyn w kompozytach cementowych z mikrosferami. Zaprezentowano wyniki obserwacji mikroskopowych dla różnych rodzajów cementu oraz próbek poddanych autoklawizacji. Dla próbek z cementem dojrzewających naturalnie zaobserwowano strefę o podwyższonym stosunku Ca/Si, występującą jedynie okazjonalnie wokół mikrosfer o stosunkowo dużej średnicy. W większości przypadków strefa kontaktowa nie różni się w zasadniczy sposób od zaczynu cementowego oddalonego od powierzchni mikrosfer. Zaobserwowano dobrą przyczepność produktów hydratacji cementu do ich powierzchni. W przypadku próbek z cementem portlandzkim poddanych autoklawizacji, poza bardziej rozluźnionym upakowaniem produktów hydratacji w bezpośrednim otoczeniu mikrosfer, nie stwierdzono występowania strefy wzbogaconej w portlandyt. Obserwacje wykonano również dla kompozytu z mikrosferami i spoiwem w postaci wapna palonego, poddanych autoklawizacji. W tym przypadku obok występowania Ca(OH)2 stwierdzono obecność produktów reakcji pucolanowej, głównie fazy C-S-H oraz tobermorytu. Mikrosfery wykazują stosunkowo dużą odporność na działanie temperatury do 900°C, co wskazuje na potencjalną możliwość ich zastosowania jako lekkiego wypełniacza tworzyw do izolacji termicznej pracującej w podwyższonych temperaturach. Obserwowana strefa kontaktowa z zaczynem z cementu glinowego nie różni się zasadniczo od zaczynu oddalonego od powierzchni mikrosfery. Zaczyn w otoczeniu mikrosfer jest zwarty, a brak szczelin w tym obszarze wskazuje na dobrą przyczepność zaczynu do wypełniacza. Przeprowadzone obserwacje wskazują na dobrą współpracę mikrosfer z różnymi rodzajami matryc cementowych, poddanych różnym warunkom dojrzewania. Zaobserwowana strefa kontaktowa dla zaczynów z cementów portlandzkich dojrzewających w warunkach naturalnych, o wzbogaconym stosunku Ca/Si, związanym prawdopodobnie z podwyższoną zawartością portlandytu, występuje sporadycznie i jedynie dla mikrosfer o stosunkowo dużej średnicy. Dla próbek autoklawizowanych strefy takiej nie stwierdzono. Mikrosfery glinokrzemianowe stanowią więc atrakcyjny wypełniacz dla lekkich kompozytów z różnymi rodzajami spoiw mineralnych.

7

Mikrostruktura strefy przejściowej kruszywo-zaczyn cementowy w betonach wysokowartościowych

Grzeszczyk S., Matuszek-Chmurowska A.

Warstwy, Dachy i Ściany

|

2001

|

nr 3

114-117