Vreau treaba asta! Faceți clic pe descărcarea cuvântului
Pentru a descărca gratuit munca, trebuie să vă alăturați grupului VKontakte. Doar faceți clic pe butonul de mai jos. Apropo, în grupul nostru vă ajutăm gratuit să scrieți lucrări de studiu.
>>>>> Du-te pentru a descărca fișierul cu lucrarea
Apropo! În grupul nostru VKontakte ne ajutăm gratuit cu căutarea de rezumate, cursuri și informații pentru scrierea lor. Nu vă grăbiți să părăsiți grupul după ce ați încărcat lucrarea, dar încă mai putem fi la îndemână;)
Sporiți originalitatea acestei lucrări. Trecerea de la anti-plagiat.
REF-Master este un program unic pentru auto-scris eseuri, curs, controlul și lucrări de diplomă. Cu ajutorul REF-Masters este posibilă rapid și ușor realizarea unui abstract original, a unui control sau a unui curs bazat pe lucrarea finită - Coroziunea pietrei de ciment și căile de protecție.
Principalele instrumente utilizate de agențiile profesionale de abstractizare sunt acum disponibile pentru utilizatorii fr.rf absolut gratuit!
Cum se scrie corect o introducere?
Mai multe despre instrucțiunile noastre de introducere
Cum să scriu corect o concluzie?
Mai multe despre instrucțiunile noastre de încheiere
Cum se face o listă a literaturii?
MOSCOVA UNIVERSITATEA DE CONSTRUCTII DE STAT (MSSU)
Eseu asupra disciplinei:
"Știința materialelor. Tehnologia materialelor structurale »
"Coroziunea pietrei de ciment și metodele de protecție"
Finalizat: Kostomarova IA
III curs, ViV (corespondență)
Din beton si ciment de piatra ca o parte matrice în condiții de exploatare susceptibile la efectele corozive ale diferitelor medii, în special saramură în construcții marine (diguri, diguri, rampe cu o bază pile și armat cu suprastructură din beton, construcții portuare și al.), Un acid mineral în timpul funcționării cisterne, turnuri și alte structuri ale industriei chimice. Betonul are un efect coroziv al acizilor organici și al biosferei, în special atunci când lucrează în soluri de turbă, în industria alimentară. Impactul negativ poate avea asupra compoziției și structurii pastei de ciment în mediu alcalin beton, apă proaspătă, în special soluții apoase de electroliți. In zonele industrializate ale efectului coroziv asupra structurilor din beton furnizează gaze cum ar fi sulful, hidrogenul sulfurat, acid clorhidric, spray-uri de sare, de exemplu, apă de mare și altele. Efectele agresive au, de asemenea, substanță solidă, în general fin divizată, capabilă să formeze în condiții umede stratul intermediar din soluțiile adevărate și coloidale . În plus față de reacțiile chimice la contactul cu mediul sunt posibile procese de sorbție fizic cu absorbția agenților activi de suprafață medie (surfactanți), cum ar fi rășini polare din petrol conținând sulf, cu o discontinuitate fizică în structura și contactele accelerarea defectelor de dezvoltare.
Piatră din ciment-coroziv. Tipuri de coroziune
Există coroziune fizică, chimică, electrochimică și biologică.
Această inundare, dizolvare, distrugere datorată fluctuațiilor de temperatură caracteristice tuturor tipurilor de roci.
Dizolvarea corozivă are un caracter fizico-chimic (vezi mai jos leșierea prin coroziune).
Agresive în raport cu piatra de ciment sunt toți acizii și multe săruri.
Acest tip de coroziune apare cel mai des, iar distrugerea are loc cel mai intens. Cea mai vulnerabilă substanță din piatra de ciment este varul. În același timp, legarea varului (de exemplu datorită SiO2) nu exclude coroziunea, deoarece poate fi restaurată prin abaterea de la hidrații de calciu.
Acizii și unele săruri reacționează cu Ca (OH) 2 și formează noi compuși, fie ușor solubili în apă, fie volatili instabili, sau cristalizând cu o substanță
Schimbarea volumului. Uneori totul se întâmplă în același timp.
Toți acizii distrug piatra de ciment Portland
Clorura de calciu este ușor solubilă, iar CaSO4 poate interacționa cu hidroaluminatele de calciu și formează hidrosulfoaluminatul de calciu. Acesta din urmă cristalizează cu creșterea volumului.
Ghipsul cristalizează, de asemenea, cu creșterea volumului.
Deși nu există acizi clorhidrici și sulfurici în apele rezervoarelor (dar se poate presupune formarea acestora), dar există o cantitate suficientă de săruri agresive în ceea ce privește piatra de ciment. Astfel de săruri includ sulfați (MgS04, CaS04), cloruri (MgCI2, CaCI2).
Sulfură de hidrogen agresivă și dioxid de carbon, care poate fi conținut atât în apele de formare, cât și în petrol și gaze extrase.
Să analizăm principalele tipuri de coroziune chimică și utilizarea cimenturilor în legătură cu acestea.
hidrati cristaline (hydrosilicates, aluminați de calciu și feritele), formate prin reacția cu minerale de clincher de apă și care constituie, împreună cu piatră excipienți ciment, au echilibru semnificativ solubilitate în apă. Aceasta înseamnă că ele rămân stabile la contactul cu apa, numai dacă există o concentrație suficientă de Ca (OH) 2 în apă. Dacă concentrația de Ca (OH) 2 în apă este sub echilibru, moleculele de var vor fi separate de hidrat și concentrația va fi restabilită la echilibru.
Hidroxilicatele și hidroaluminatele de calciu au o solubilitate mai mare în echilibru, cu atât mai mare este gradul lor de bază. Prin urmare, scindarea hidraților provine mai întâi din hidrați de bază, bazicitatea lor scade cu toate acestea, iar stabilitatea în acest mediu crește.
Dacă concentrația hidroxidului de calciu nu scade în continuare, procesul se va opri acolo. Dacă concentrația de var va continua să scadă și scade sub echilibrul pentru hidratul nou format, scindarea de hidroxid de calciu va continua până la degradarea completă a hydrosilicates și hydroaluminates pentru a forma dioxid de siliciu amorf și alumină. Deși acestea din urmă și slab solubile în apă, cu toate acestea, ele nu au proprietăți astringente - rezistența și soliditatea pietrei sunt încălcate.
Aceste procese pot fi observate în cazul în care piatra de ciment este spălată prin reînnoirea continuă a apei sau a soluțiilor de sare cu concentrație scăzută de Ca (OH) 2. sau dacă Ca (OH) 2 este legat de substanțele conținute în soluție la compuși chimici puternici, ușor solubili sau ușor disociați (calciu).
Cu cât este mai mare concentrația de var în porii de piatră de ciment, cu atât este mai mare rata de leșiere. Hidrații de calciu slab bazici au o solubilitate de echilibru mai mică. Varul se leagă și bazicitatea scade în acele cazuri în care aditivii activi de siliciu sunt introduși în ciment, iar nisipul de cuarț la temperaturi ridicate.
Astfel, cimenturile cu bază mică (pozzolan, zgură-nisip, BKZ, calcar-silicos) sunt mai rezistente la coroziunea leșiei.
Mai agresivi în sensul leșinării sunt apele "moi". Solubilitatea varului este crescută în prezența clorurii de sodiu. Aceasta înseamnă că apele rezervoare mineralizate sunt, în principiu, toate agresive pentru piatra de ciment. Solubilitatea Ca (OH) 2 crește odată cu creșterea temperaturii. Prin urmare, condițiile enumerate necesită utilizarea unor cimenturi cu bază redusă.
Cimenturile ușoare sunt mai puțin rezistente la leșiere, cu excepția celor în care un aditiv activ de siliciu activ este folosit ca componentă de iluminare.
Dacă mediul din jurul pietrei de ciment conține substanțe care formează compuși slab solubili cu Ca (OH) 2, atunci concentrația de var va fi menținută la un nivel foarte scăzut.
De exemplu, dacă în apele rezervorului există MgS04. apoi interacționează cu Ca (OH) 2 în reacție:
Mg (OH) 2 și gipsul au o solubilitate foarte scăzută în apă. Mg (OH) 2 în sine este o substanță amorfă liberă. Dacă un astfel de proces continuă - piatra de ciment se va prăbuși. Aceasta este coroziunea de magnezie. O acțiune similară, dar mai slabă, este de asemenea furnizată de clorură de magneziu.
În acest caz, cel mai adesea procesul se descompune cu acumularea de Mg (OH) 2 și CaSO4 2H2O în porii cementitei colmatărilor. În plus, acumularea acestor substanțe are loc mai repede, iar compactarea porilor este mai mare, cu atât mai mare este bazicitatea cimentului. Colmatarea porilor duce la o penetrare mai lentă a MgS04 agresiv.
În consecință, rezistența astringentului la acest tip de coroziune scade odată cu introducerea aditivilor minerali activi. Prin urmare, în astfel de medii, nu se pot utiliza mortar de ciment ușor cu aditivi minerali cum ar fi diatomit, balon, tremel, piatră ponce).
Clățele de zgură de rezistență la magnezie sunt ușor inferioare cimentului Portland. Faptul este că în timpul descompunerii magneziene a hidrosilicatului de zgură se formează o cantitate semnificativă de acid silicic, care se distinge printr-o structură specială de densitate crescută. Are un efect colmatant semnificativ. În acest caz, și în acest caz, este de dorit să se mărească bazicitatea zgurii. Adăugați argila și mineralele active la zgură în acest caz este inacceptabilă.
Clorura de magneziu este mai puțin agresivă decât sulfatul, ca și schimbul de Ca (OH) 2 + MgCl2 = CaCl2 + Mg (OH) 2 format CaCl2 substanță ușor solubilă în care a păstrat concentrația de echilibru a ionilor de Ca ++.
Acesta este un fel de coroziune care este asociată cu formarea compușilor care cristalizează cu creșterea volumului. Un exemplu de astfel de coroziune este interacțiunea cu sulfații de calciu și sodiu. Se știe că hidroaluminatele de calciu pot atașa gipsul și formează hidrosulfoaluminat. Acesta din urmă cristalizează cu o creștere a volumului, ceea ce provoacă stresuri interne și distrugerea pietrei de ciment.
În acest caz, prezența hidrosulfoaluminatului de calciu în piatra de ciment nu indică întotdeauna coroziunea sulfatului. Această substanță este prezentă în structura primară a pietrei de ciment. Doar o creștere a cantității de hidrosulfoaluminat indică o coroziune în urma sulfoaluminiului.
Prezența clorurilor în apele rezervoare reduce efectul negativ al sulfatului.
Acesta este unul dintre tipurile comune de coroziune în câmpurile de petrol și gaze. În cazul coroziunii cu hidrogen sulfurat, se observă formarea unor sulfuri slab calcite de calciu, aluminiu și fier. Aceasta duce la o scădere a concentrației de echilibru a Ca (OH) 2. Al (OH) 3. Fe (OH) 3. care, la rândul său, provoacă distrugerea hidraților de calciu.
Produsele petroliere și petrolul nu sunt periculoase, dar dacă conțin acizi naftenici și sulfați, distrug piatra de ciment.
Acest tip de coroziune a fost studiat puțin. În același timp, aparent se ajunge la o specie chimică.
Deci există multe bacterii care secretă dioxid de carbon, ceea ce va cauza coroziunea dioxidului de carbon. Unele bacterii pot oxida sulfații mai întâi în hidrogen sulfurat și apoi la acid sulfuric. De aici natura distrugerii pietrei.
Coroziunea electrochimică și electroosmotică
Sursa este curenții nebunizați (rețele industriale). Șirul de carcasă al sistemului, piatra de ciment - pământ sunt conductori. În acest sistem, transportul ionic este întotdeauna posibil, prin urmare coroziunea electrochimică și electroosmotică sunt posibile. Trebuie remarcat faptul că pietrele de ciment, betonul (fundațiile) au, în general, un anumit potențial electric față de sol.
Distrugerea pietrei de ciment poate avea loc sub influența factorilor fizici (saturație a apei, congelare și decongelare, hidratare si uscare și m. P. alternante) precum și prin interacțiunea chimică cu componente de piatră substanțe agresive în mediul înconjurător.
Coroziunea al doilea tip se produce prin acțiunea substanțelor agresive din piatra de ciment, care vin în contact cu componente ale pastei de ciment, formând o apă sărată ușor solubilă și solubilizează sau masă amorfă, fără caracter obligatoriu proprietăți (acizi, magnezie coroziune, coroziune sub influența anumitor organice substanțe etc.).
Coroziunea sub influența acizilor organici, cum ar fi anorganicul, distruge rapid piatra de ciment. Un efect dăunător este exercitat de uleiurile care conțin acizi grași (semințe de in, semințe de bumbac, ulei de pește etc.). Petrol, produse petroliere (petrol lampant, benzina, motorina, uleiuri din petrol) nu sunt periculoase pentru beton de ciment, în cazul în care nu există reziduuri acide în ele, dar ele pot pătrunde cu ușurință prin beton. Produsele de distilare a cărbunelui care conțin fenoli au un efect agresiv asupra betonului.
Coroziunea are loc și sub influența îngrășămintelor minerale, în special a amoniacului (azotat de amoniu și sulfat de amoniu). Nitratul de amoniu, constând în principal din NH4NO3, acționează asupra hidroxidului de calciu:
Ca (OH) 2 + 2NH4NO3 + 2 NaO = Ca (NO3) 2-4H2O + 2NOa
Azotatul de calciu rezultat se dizolvă ușor în apă și se spală din beton. De îngrășăminte cu fosfor, superfosfatul, constând în principal din Ca (H2PO4) 2, gipsul și conținând o cantitate mică de acid fosforic liber este agresiv.
Corodarea celui de-al treilea tip leagă procesele în care componentele de piatră de ciment, care interacționează cu un mediu agresiv, formează compuși care ocupă un volum mai mare decât produsele inițiale ale reacției. Acest lucru provoacă apariția solicitărilor interne în beton și fisurarea acestuia. O coroziune caracteristică a acestei specii este coroziunea cu sulfat. Sulfații, adesea găsiți în apele naturale și industriale, intră într-o reacție de schimb cu hidroxid de calciu, formând un CaSO4H2O de gips. Distrugerea pietrei de ciment în acest caz este cauzată de presiunea de cristalizare a cristalelor de gips de două apă (coroziune de gips). Astfel de coroziune are loc la concentrații semnificative de sulfați în apă,
Protecția betonului și a altor materiale împotriva coroziunii
Protecția betonului și a altor materiale cauzate de coroziune determină costuri ridicate. De exemplu, în construcția instalațiilor chimice în protecția împotriva coroziunii a clădirilor și a vehiculelor consumă aproximativ 10 până la 15% din costul total de construcție. Prin urmare, construcția de clădiri și structuri trebuie să stabilească mai întâi natura efectului posibil al mediului asupra betonului și apoi să dezvolte și să pună în aplicare măsurile necesare pentru a preveni coroziunea, care, în general, sunt următoarele: 1) Alegerea corectă a cimentului, 2) producerea unui beton deosebit de dens, 3 ) utilizarea acoperirilor protectoare.
Cum pot proteja betonul?
Protecția structurilor de construcție împotriva vătămărilor corporale implică următoarele activități:
- o ventilație mai mare pentru a reduce umiditatea aerului și concentrația gazelor care promovează dezvoltarea microorganismelor periculoase;
- etanșare în același scop al echipamentelor de proces;
- curățarea periodică și dezinfecția suprafeței structurilor;
- neutralizarea mijloacelor agresive.
- oferind suprafața structurii formei, excluzând acumularea de substanțe organice care pot servi ca hrană pentru microorganisme;
- dispozitivul de pante de pardoseală și tăvi de scurgere pentru fluidele de canalizare.
- aplicarea pe suprafața de beton a materialelor de vopsele și lacuri;
- cu diferite plăci;
- scăderea permeabilității betonului;
- utilizarea de materiale care sunt rezistente la acțiunea produselor activității vitale a microorganismelor, în principal la acizi.
Metodele de protejare a pietrei de ciment de coroziune sunt diverse, dar toate pot fi grupate în următoarele grupuri:
- selectarea cimentului corespunzător;
- producția de betoane deosebit de dense;
- utilizarea acoperirilor protectoare și a căptușelilor, eliminând practic impactul mediului agresiv asupra betonului.
Tutoriale și literatură similare: Liste pregătite de literatură despre GOST
Echipamente și mașini de producție
Știința materialelor: materiale utilizate în inginerie
Standardizare, metrologie, certificare. manual
Accesați lista de rezumate, cursuri, examene și diplome pentru
disciplina Producție și tehnologie
Articole similare
-
Fenomenul omului - o bancă de rezumate gratuite, cursuri, teze
-
Adunarea Federală a Federației Ruse, procedura de formare, organizare a activităților - un abstract,
Trimiteți-le prietenilor: