СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЯЧЕИСТОГО БЕТОНА И ИЗДЕЛИЙ ИЗ НЕГО

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЯЧЕИСТОГО БЕТОНА И ИЗДЕЛИЙ ИЗ НЕГО


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2222513 (13) C1

(51) 7 C04B38/00 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 15.02.2008 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 2003108289/03 
(22) Дата подачи заявки: 2003.03.26 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2003.03.26 
(45) Опубликовано: 2004.01.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2074844 С1, 10.03.1997. RU 2187485 С2, 20.08.2002. RU 2123484 С1, 20.12.1998. SU 1497181 А1, 30.07.1989. SU 1447800 А1, 30.12.1988. SU 1599342 А1, 15.10.1990. SU 1689362 А1, 07.11.1991. DE 3041901 А1, 13.05.1982. БАЖЕНОВ Ю.М. Технология бетона. - М.: Высшая школа, 1987, с.173, 251. 
(72) Автор(ы): Лагунов В.А. 
(73) Патентообладатель(и): Лагунов Вячеслав Алексеевич 
Адрес для переписки: 623408, Свердловская обл., г. Каменск-Уральский, ул. Суворова, 9, кв.148, В.А.Лагунову 

(54) Способ получения ячеистого бетона и изделий из него 

Изобретение относится к области производства конструкционных материалов. Может быть использовано в строительстве, машиностроении, в производстве огнеупорных материалов. Техническим результатом является повышение прочностных свойств при снижении энергозатрат. В способе получения ячеистого бетона и изделий из него, включающем перемешивание вяжущего, воды, порообразователя, формование полученной смеси и затвердевание, при перемешивании дополнительно вводят, по крайней мере, один компонент из группы: металлический порошок, молотые добавки, и дополнительно после затвердевания осуществляют воздействие переменным электромагнитным полем с напряженностью, обеспечивающей переход компонента из указанной группы за 0,1-10 с в газообразную форму, при следующем соотношении компонентов, мас.%: вяжущее 1-70, вода 1-35, порообразователь 0,001-1,5, металлический порошок 0-10, молотые добавки 0-10. Дополнительно можно осуществлять механическое воздействие - ковку, прессование, обжим. 1 з.п. ф-лы. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к производству конструкционных материалов, может быть использовано в строительстве, машиностроении, в производстве огнеупорных материалов.

Известен способ получения конструкционного армированного ячеистого бетона. Он включает в себя перемешивание вяжущих, воды, молотых добавок, порообразователя и далее - формование предварительно заармированного изделия и его твердение [1].

Наиболее близким аналогом является способ получения конструкционного ячеистого бетона и изделий из него, включающий использование компонентов в мас.%: портландцемент 15-90, порообразователь - газообразователя - молотого солевого шлака вторичного алюминиевого производства состава: алюминий и его сплавы, нитриды, сульфиды и карбиды алюминия, хлориды, сульфаты, инертные компоненты, 0,1-5, кремнеземистого компонента - остальное, воды, перемешивание, формование и затвердевание [2].

Целью изобретения является повышение прочностных свойств при снижении энергозатрат.

Поставленная цель достигается тем, что в способе получения ячеистого бетона и изделий из него, включающем перемешивание вяжущего, воды, порообразователя, формование полученной смеси и затвердевание, при перемешивании дополнительно вводят, по крайней мере, один компонент из группы: металлический порошок, молотые добавки, и дополнительно после затвердевания осуществляют воздействие переменным электромагнитным полем с напряженностью, обеспечивающей переход компонента из указанной группы за 0,1-10 с в газообразную форму, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Вяжущее 1-70

Вода 1-35

Порообразователь 0,001-1,5

Металлический порошок 0-10

Молотые добавки 0-10

Дополнительно можно осуществлять механическое воздействие - ковку, прессование, обжим.

В заявленном способе используют: вяжущее - портландцемент, известь, шлак, зола, в т.ч. шлако- и золощелочное, их сочетания, глиноземистый цемент, возможно в сочетании с молотым кремнеземистым компонентом; порообразователь - газообразователь: алюминиевая пудра, пергидроль; пенообразователь: клееканифольный, смолосапониновый, алюмосульфонафтеновый, гидролизованная кровь; металлический порошок - железа, никеля, циркония, титана, хрома, молибдена, вольфрама, кобальта, рения, ванадия; молотые добавки - оксиды, карбиды, нитриды, соли, основания, разлагающиеся под воздействием электромагнитного поля.

Поскольку перед промышленностью не стояло задач испарения равномерно распределенных по объему мелкодисперсных частиц металлов (например, порошков) с использованием индукционных печей за короткий промежуток времени, отсутствуют методики расчета напряженности переменного электромагнитного поля, необходимого для перехода указанного компонента в газообразную форму за 0,1 – 10 с, а также нет методик расчета оборудования для создания данного поля. Скорее всего, напряженность магнитного поля, необходимая для этого, лежит в пределах выше 600 – 1000 А/см, характерных для индуктора индукционной печи без сердечника.

Для подтверждения идеи изобретения использовался опытно-экспериментальный метод. Делались приближенные, с использованием экстраполяции, расчеты с достаточно большими допусками параметров (напряжение на индукторе, частота и величина тока и другие), достаточно жестко задавался только один параметр – время воздействия на образец. Затем происходила наладка печи согласно приближенным расчетам, и осуществлялось воздействие на образец. При недостижении эффекта осуществлялась переналадка. Таким образом были получены указанные в описании изобретения параметры. Кроме того, для достижения целей использовался кумулятивный эффект. В поле, предназначенное для разогрева 1000 кг металла до температуры 1000С, помещался образец с суммарной массой заключенного в нем металла 10 кг. Благодаря этому был преодолен ряд технических трудностей, таких как: невозможность на доступном промышленном оборудовании достичь магнитных полей выше 600 – 1000 А/см, точка Кюри для магнитных материалов, относительно малая величина частиц металла и других.

Для практического подтверждения идеи изобретения необходимо использовать индукционную печь средней мощности на 1000 - 3000 кг металла для нагрева под термическую обработку, которая позволяет легко возбуждать в термообрабатываемых деталях токи практически любой величины в течение нескольких секунд. Эти печи характеризуются токами повышенной и высокой частотой (печи ТВЧ-токов высокой частоты). Возможно использование метода индукционного нагрева под горячую обработку (сквозной нагрев) и соответствующее этому методу оборудование. Затем произвести наладку печи – установить параметры, характерные для нагрева 1000 кг стальных деталей до температуры 1000С за 2 с, загрузить образцы и включить печь. Не исключено использование индукционных плавильных печей, оборудования для индукционного нагрева под химико-термическую обработку и диэлектрического нагрева [3].

Пример 1.

65,7 мас.% (400 кг) шлакопортландцемента М-400 замешивают в растворомешалке в 32,3 мас.% (220 л) воды при температуре 40-50°С, добавляют 1,8 мас.% (10 кг) железного порошка. Смесь доводят до консистенции жидкой сметаны и вводят до 0,2 мас.% (1,0 кг) газообразователя на основе алюминиевой пудры - ПАК-4, перемешивают в течение около 2 мин и выливают в горизонтально расположенную форму размером 0,25х1,2х3,6 м. Выдерживают при температуре +25°С двое суток. Затем распиливают ножовкой по дереву на три квадрата со стороной 1,2 м. Плиты помещают в индукционную печь и устанавливают режим: из расчета масса металла - 1000 кг, температура нагрева - 1000°С, время нагрева - 2 с. После термообработки изделие имеет следующие характеристики: прочность на сжатие - больше 250 кг/см2, средняя плотность 500-800 кг/м3, коэффициент теплопередачи 0,1-0,18 ккал/мчградус, устойчив в интервале температур от минус 250 до плюс 1100-1300°С.

Область применения: ограждающие и несущие конструкции в строительстве, огнеупор в диапазоне температур до плюс 1300°С.

Пример 2. 

60 мас.% (400 кг) шлакопортландцемента М-400 замешивают в растворомешалке в 30 мас.% (220 л) воды при температуре 40-50°С, добавляют 4,9 мас.% (30 кг) железного порошка, 4,9 мас.% (30 кг) порошкообразного графита, смесь доводят до консистенции жидкой сметаны, вводят до 0,2 мас.% (1,0 кг) газообразователя на основе алюминиевой пудры - ПАК-4, перемешивают примерно в течение 2 минут и выливают в горизонтально расположенную форму размером 0,25х1,2х3,6 м, выдерживают при температуре +25°С двое суток, разрезают ножовкой по дереву на три плиты размером 1,2х1,2 м. Полученную плиту помещают в индукционную печь и устанавливают режим: из расчета масса металла 1000 кг, температура нагрева 1000°С, время нагрева 2 с. После термообработки изделие можно подвергнуть ковке, прессованию, обжиму. Имеет следующие характеристики: прочность на сжатие значительно больше 250 кг/см2, после обработки давлением 45-90 кг/мм2, коэффициент теплопередачи 0,12-0,25 ккал/мчградус. Материал изделия устойчив к воздействию плазморезака и лазерного луча.

Источники информации

1. Ю.М. Баженов. Технология бетона. Учебное пособие для вузов. - М.: Высшая школа, 1987.

2. Патент РФ № 2074844 С1, С 04 В 38/02, 10.03.1997.

3. А.М. Вайнберг. Индукционные плавильные печи. Изд. 2-е перер. и доп. - М.: Энергия, 1967. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Способ получения ячеистого бетона и изделий из него, включающий перемешивание вяжущего, воды, порообразователя, формование полученной смеси и затвердевание, отличающийся тем, что при перемешивании дополнительно вводят, по крайней мере, один компонент из группы: металлический порошок, молотые добавки, и дополнительно после затвердевания осуществляют воздействие переменным электромагнитным полем с напряженностью, обеспечивающей переход компонента из указанной группы за 0,1 - 10 с в газообразную форму, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Вяжущее 1 - 70

Вода 1 - 35

Порообразователь 0,001 - 1,5

Металлический порошок 0 - 10

Молотые добавки 0 - 10

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно осуществляют механическое воздействие - ковку, прессование, обжим.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к СТРОЙИНДУСТРИИ: строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ, бетон, специальный бетон, добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства, специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения, лакокрасочные, клеевые составы и композиции, строительные изделия, окна и двери. шторы и жалюзи. фурнитура, гарнитура и комплектующие, устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. приспособления и устройства, устройство покрытий полов. наливные полы. смеси и композиции, строительство и ремонт гидротехнических сооружений, технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения, новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ, строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ.



Новые технологии и изобретения в стройиндустрии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "силикатный кирпич" будет найдено словосочетание "силикатный кирпич". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("силикатный" или "кирпич").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+силикатный -кирпич".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "кирпич" будут найдены слова "кирпич", "кирпичи" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "кирпич!".


Строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения | Лакокрасочные, клеевые составы и композиции | Строительные изделия | Новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ | Окна и двери. Шторы и жалюзи. Фурнитура, гарнитура и комплектующие | Устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. Приспособления и устройства | Бетон. Добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства | Устройство покрытий полов. Наливные полы. Смеси и композиции | Строительство и ремонт гидротехнических сооружений | Технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения | Строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Способы производства строительных материалов из древесины и отходов деревообработки


Рейтинг@Mail.ru