The article considers the results of studies to determine the causes, mechanisms and features of biological corrosion of cement concrete. It has been found that the intensive growth of microorganisms on the surface and in the pores of concrete leads to the formation of corrosive biogenic substances and, as a result, the reduction of alkalinity of cement stone with its subsequent decomposition. The influence of certain types of biogenic substances on the components of cement concrete (biogenic organic acids, biogenic carbon dioxide, biogenic nitric acid, biogenic hydrogen sulphide and sulfuric acid) is considered. Methods for increasing the biological resistance of concrete are described, such as: adding additives that can form buffer systems capable of reducing the impact on cement concretes of acids produced by microorganisms; treating the surface of composites with substances capable of repelling microorganisms and environments necessary for their vital activity; use of active media capable of forming dense and inert layers on the surface of the material. Despite the available methods of increasing the biological resistance of cement concrete, it is not possible to fully guarantee their safety from biocorrosion, at least because microorganisms can adapt to the environment and suspend the effect of protection. In this regard, the work attempts to assess and predict the biological resistance of the material.
1Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва, г. Саранск, РОССИЯ 2 Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов ГНЦ РФ, г. Москва, РОССИЯ Аннотация: В работе приводятся результаты испытаний цементных композитов в условиях воздействия на них повышенной влажности и переменных положительных температур. По коэффициенту изменения твердости (стойкости) сравниваются составы с различными наполнителями, пластифицирующими и дру-гими фунгицидными добавками. Для принятия решения о стойкости (устойчивости) структуры и свойств композитов предлагается опираться на величину площади многоугольника, полученного в результате ку-сочно-линейной аппроксимации точек экспонирования. Даются объяснения влияния факторов среды на изменение твердости композитов.Ключевые слова: композиты, влажность, положительные температуры, коэффициент стойкости, площадь многоугольника, составы композитных материалов, устойчивость, относительные значения, кусочно-линейная интерполяция RESEARCH OF BEHAVIOR OF CEMENT COMPOSITES IN CONDITIONS OF HIGH HUMIDITY AND VARIABLE POSITIVE TEMPERATURES Abstract:In this paper, the results of testing cement composites under the conditions of the effect of high humidity and variable positive temperatures are given. By the coefficient of variation of hardness (stability), the compositions are compared with various fillers, plasticizing and other fungicidal additives. To decide on the stability (stability) of the structure and properties of composites, it is proposed to rely on the area of the polygon obtained as a result of piecewise linear approximation of the exposure points. Explanations of the influence of environmental factors on hardness change of the composites.Keywords: composites, humidity, positive temperatures, coefficient of stability, polygon area, compositions of composite materials, stability, relative values, piecewise linear interpolation Цементные композиты во время своей экс-плуатации могут подвергаться воздействию различных климатических факторов. Основ-ными из них являются влажность и темпера-тура окружающей среды. Эти факторы могут действовать в различном сочетании. Есть и такие воздействия, когда можно считать, что один из этих факторов в течение суток оста-ется постоянным, а второй меняется. Оче-видно, что в этом случае задача по определе-нию влияния составляющих окружающей
А ННОТА Ц И Я Введение. Предложен подход к оптимальному выбору материалов, в частности, композиционных. Актуальной задачей современного материаловедения является разработка эффективных композиционных материалов, которая сопряжена с многочисленными научными исследованиями в этой области и поиском материалов с определенными добавками с целью получения необходимых свойств. Прежде всего, это показатель твердости композиционного материала. Материалы и методы. Традиционно исследуются различные составы и анализируются значения свойств, а результаты экспериментов обрабатываются различными способами. Многокритериальная оптимизация занимает особое место в теории оптимизации объектов, к которым можно отнести композиционные материалы, в частности бетоны с различными добавками. Для этого необходимо сформулировать многокритериальную задачу оптимальности, в частности двухкритериальную задачу минимизации. Результаты. Рассмотрены два эвристических критерия оптимизации, по которым сформирован векторный критерий, позволяющий при его минимизации осуществлять отбор композиционных материалов по экспериментальным данным. Векторный критерий связывает между собой изменение исследуемых свойств композиционного материала с одновременным предпочтением выбора того состава, который оптимизирует заданный критерий оптимальности. В основе построения оптимизационной схемы выбора материалов лежит кусочно-линейная аппроксимация результатов испытаний, позволяющая определить скалярные критерии, на основе которых конструируется векторный критерий оптимизации. Для демонстрации двухкритериальной оптимизации рассмотрены результаты экспериментов для цементных композитов, экспонированных в условиях циклического воздействия отрицательных и положительных температур. Произведен поиск оптимального состава по показателю твердости от времени экспонирования. Выводы. Предложенный подход оптимального выбора материалов, в частности композиционных материалов, может быть опробован на больших количествах испытуемых образцов или для автоматизации вычислений. Данный подход носит определенный эвристический характер. Но практическая значимость его подтверждается экспертной оценкой качества композиционных материалов в силу существующих методов оценки материалов, например, по показателю изменения его твердости.
The article presents the results of processing a number of compositions of composite materials sustained under cyclic temperature changes, as well as changes in humidity and positive temperatures. A method is proposed for determining the optimal composition of materials, taking into account changes in such characteristics as hardness, modulus of deformation of the material and the elastic modulus of the material during exposure.
The paper presents the results of tests of cement composites under the conditions of cyclic exposure to negative and positive temperatures for 45 days. The stability factor (durability) compares the compositions with various fillers and additives. Resistance (long-term preservation of the structure and properties) of composites was estimated from the change in the relative hardness of the material, characterized by the area of the polygon, obtained as a result of a piecewise linear approximation of the exposure points of the test materials.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.