ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

В Оренбургском государственном университете на кафедре "Техно­логия строительных материалов и изделий" проведены исследования свойств керамических масс на основе глины Чернореченского место­рождения и определены ее основные показатели: число пластичности -10,8 (глина умеренно пластичная); содержание тонкодисперсных фрак­ций (метод пипетки) - менее 0,01 мм - 47,6%; менее 0,001 мм -29,6% (глинистая порода относится к суглинкам); чувствительность к сушке (ускоренный метод Чижского) - 140 сек, то есть глина среднечувствительная. Глина Чернореченского месторождения обеспечива­ет получение кирпича марки 100. Для повышения марочной прочности следует вводить пластифицирующую добавку, а вместе с ней отощаю­щую. В качестве отощающей добавки в работе был использован песок Архиповского месторождения, уменьшающий усадку и улучшающий су­шильные свойства. В качестве пластификатора использовали глину Южно-Уральского месторождения. Она улучшает формовочные свойства керамической массы, облегчает сушку сырца и увеличивает прочность изделий.

Для сокращения объема и времени исследования керамических масс использовался метод математического планирования эксперимента с целью оптимизации составов керамических масс. Соотношение между компонентами определено на основании двухфакторного насыщенного композиционного трехуровневого плана эксперимента. В качестве фак­торов варьирования принято содержание отстающей (от 0 до 20%) - x ₁ и пластифицирующей (от 0 до 5%) - Х ₂ добавок. Для подготовленных в соответствии с планом эксперимента кера­мических масс определены чувствительность к сушке, воздушная, огневая и общая усадки, формовочная влажность. Водопоглощение и предел прочности при сжатии определены наотформованных вручнуюиобожженныхобразцах-цилиндрах диаметром и высотой 50мм.

Наоснованииполученныхпрочностныхпоказателейполучили математическую модель в виде уравнения регрессии

Результатом решения этого уравнения является графическая модель, позволяющая корректировать состав керамической формовочноймассыпри изменении исходного прочностного показателя. Так, например, керамическая масса, включающая 5% пластификатора,10%отощающей добавки и 85% чернореченской глины, обеспечивает получение полно­телого кирпича М200.

Использование метода математического планирования эксперимен­та целесообразно применять для определения точного состава формо­вочной массы. Благодаря этому возможно добиться рационального ис­пользования топливно-энергетических и сырьевых ресурсов на предприятиях стройиндустрии, а также получения кирпича и черепицы с тре­буемыми прочностью, водопоглощением и морозостойкостью.