Cтраница 4
По минералогическому составу порошок относится к кальциево-магниевым глинам. На кривой нагревания / ( рис. 71) наблюдаются три эндотермических эффекта, характерных для монтмориллонитовых глин. Первый эндоэффект наблюдается при 140 С, что обусловлено выделением адсорбционно связанной воды. Второй эндоэффект связан с потерей гидросиликатных групп решетки минерала, а третий - слабый при 800 С - с удалением остатков гидросиликатных групп. [46]
Таким образом, для удаления капиллярно связанной воды также необходимо предварительно затратить определенную энергию на отрыв молекул от пристеночной пленки, хотя и меньшую, чем для отрыва полимолекулярного слоя жидкости от поверхности твердого тела. Для удаления из пор свободной, капиллярной и адсорб-ционио связанной воды вследствие неодинаковой прочности связей молекул воды с коксом требуется различная степень его нагрева. Свободная вода удаляется в сушильном шкафу при 105 С, капиллярная и адсорбционно связанная вода - при 350 С. Чем меньше радиус капилляра, тем меньше давление пара над мениском жидкости и тем большую энергию необходимо затратить для удаления воды из капилляров. [47]
Таким образом, для удаления капиллярно связанной воды также необходимо предварительно затратить определенную энергию на отрыв молекул от пристеночной пленки, хотя и меньшую, чем для отрыва полимолекулярного слоя жидкости от поверхности твердого тела. Для удаления из пор свободной, капиллярной и адсорб-ционно связанной воды вследствие неодинаковой прочности связей молекул воды с коксом требуется различная степень его нагрева. Свободная вода удаляется в сушильном шкафу при 105 С, капиллярная и адсорбционно связанная вода - при 350 С. Чем меньше радиус капилляра, тем меньше давление пара над мениском жидкости и тем большую энергию необходимо затратить для удаления воды из капилляров. [48]
В / Ц), даже после полной гидратации цемента имеется определенное содержание капиллярной влаги. Удаление капиллярной влаги вначале не сопровождается усадкой системы, однако после того, как свободная вода удалена из цементного камня, начинается удаление адсорбционно связанной воды, которое сопровождается усадкой, протекающей с теми же закономерностями, что и в чистом цементном камне. Поэтому участки кривых на рис. 6.12, характеризующие усадку за счет удаления адсорбционно связанной воды, имеют одинаковый наклон для смесей с различным содержанием цемента. Бетоны, в которых свободная вода содержится в крупном заполнителе или в больших порах и дефектах структуры, характеризуются большим разнообразием форм кривых усадки. [49]
Для всех составов, за исключением двух, наблюдается некоторое понижение температуры удаления этой влаги, а также глубины эндоэффектов по мере увеличения содержания Na-формы в смеси. Для этой смеси температура пика 1-го эндотермического эффекта равна 160, он очень глубок, а количество адсорбционно связанной воды также повышается по сравнению с соседними составами смесей. Характеристики этих кривых являются аномальными и выпадают из общей закономерности понижения температуры удаления адсорбционно связанной воды и ее количества с падением содержания Са-формы и ростом Na-формы в бикатинной смеси. [50]
Другой причиной уменьшения объема бурового раствора в скважине является контракционный эффект в системе глина - вода. Контракция свойственна многим твердым телам в водной среде и сопровождается сокращением суммарного объема смешиваемых веществ. Явление контракции в системе глина - вода обусловлено протеканием сорбционных процессов и определяется свойствами адсорбционно связанной воды. Часть воды при взаимодействии с глиной связывается на поверхности глинистых частиц молекулярными силами и приобретает повышенную плотность. В результате адсорбирования части воды объем ее в системе, а следовательно, и общий объем системы уменьшаются. [51]
При постоянной нагрузке на бетон в течение длительного времени пластические деформации нарастают и могут превысить в 3 - 3 5 раза начальную упругую деформацию. Этот процесс именуется ползучестью бетона. Принято считать, что ползучесть бетона связана с наличием в цементном камне гелевой структурной составляющей, содержащей адсорбционно связанную воду. Под нагрузкой гелевая составляющая необратимо деформируется в результате потери межплоскостной воды. [52]
Меньшее число межмолекулярных водородных связей, в которых ( в среднем) участвует молекула воды, наряду с наличием противоионов приводит к понижению температуры замерзания граничного слоя. По данным [83, 103, 127], основная масса воды в дисперсиях Li - и Na-монтмориллонита замерзает в интервале от - 3 до - 5 С. Однако даже при - 10 С около 0 3 г Н2О на 1 г глины ( что примерно соответствует количеству адсорбционно связанной воды при p / ps - 0 9) еще остается незамерзшей. [53]
Объяснить давление набухания только образованием сольват-ных слоев нельзя, так как это количество воды очень мало сравнительно с общим изменением объема. Иначе обстоит дело при набухании крахмала. В этом случае нет длинных, легко распрямляющихся мицелл, и количество воды набухания далеко не так сильно превышает количество адсорбционно связанной воды. Образующиеся сольватные слои дают давление лишь в начальный период набухания ( но давление здесь очень велико); в этом случае происходят явления, описанные Дерягиньш 3 под названием расклинивающего действия. [54]
Температурная деформация расширения бетона в основном зависит от вида заполнителя и влажности бетона. При нагреве заполнитель расширяется. При нагреве до 100 - 200 С происходит расширение цементного камня, которое при более высоких температурах пропадает из-за температурной усадки, вызванной удалением адсорбционно связанной воды из геля. При нагреве бетона с большой влажностью наблюдаются деформации расширения, так как удаление свободной воды не вызывает усадки до тех пор, пока влажность бетона выше эффективной. При эффективной влажности бетона, примерно равной 2 - 3 %, гель имеет максимальную степень увлажнения, но свободная вода отсутствует. [55]
С кривыми скорости сушки исследуемых глин гармонируют кривые усадки ( см. рис. 6), показывающие, что последняя происходит лишь в периоде постоянной скорости и заканчивается при влажности, приблизительно равной первому критическому влагосодержанию. Тот факт, что вакуумирование пластичных бескудниковской и кучинской глин значительно понижает их усадку как по абсолютной величине, так и по интенсивности, характеризуемой коэффициентом линейной усадки, несомненно объясняется уплотнением массы в процессе вакуумирования. Вместе с тем можно предположить, что изменение коэффициента линейной усадки, который для данного материала при неизменном режиме сушки является величиной постоянной, обусловливается изменением характера связи влаги с материалом. Увеличение адсорбционно связанной влаги за счет капиллярной должно уменьшить количество усадочной воды, поскольку адсорбционно связанная вода удаляется в период падающей скорости сушки, когда усадки практически не происходит. [56]