Влияние различий рентгеноаморфной фазы в составе низкокальциевых алюмосиликатов на прочностные характеристики геополимерных систем

Abstract

Перспектива развития современных энергоэффективных и экологичных строительных материалов тесно связана с разработкой вяжущих систем на основе алюмосиликатного сырья природного и техногенного происхождения по технологии атермального синтеза. Одним из перспективных вяжущих данного типа являются геополимеры, при производстве которых активно используется алюмосиликатное сырье как техногенного происхождения – низкокальциевые золы - уноса ТЭС, получаемые при сжигании каменных углей, так и природные алюмосиликаты. В качестве примера природного сырья может быть отмечена перлитовая порода. Основной характеристической особенностью отмеченных алюмосиликатов является высокое содержание рентгеноаморфной составляющей (свыше 60 %), являющейся основной компонентой, отвечающей за процесс твердения геополимера – геополимеризацию. Основной стадией процесса геополимеризации является растворение алюмосиликатной компоненты в высокощелочной среде до образования щелочеалюмосилткатной гелеобразной субстанции с последующим ее отверждением. Таким образом, прочностные характеристики затвердевшей геополимерной системы в большей степени зависят от степени растворимости алюмосиликатного сырья под воздействием высокощелочного активатора. На основании данных РФА - анализа, рентгеноаморфная фаза в составе исследуемых низкокальциевых зол - уноса представляет собой наноструктурированную субстанцию, состоящую из силикатных кластеров с различной степенью полимеризации, варьирующуюся в широком диапазоне.