научная статья по теме ВЛИЯНИЕ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ НА МАТЕРИЮ В. Ч. НА СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ИЗ ОТЧЕТОВ НАУЧНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ Науковедение

Текст научной статьи на тему «ВЛИЯНИЕ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ НА МАТЕРИЮ В. Ч. НА СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ИЗ ОТЧЕТОВ НАУЧНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ»

.Физика, магнитных., явлений.

Подковырков И.В., доктор технических наук

ВЛИЯНИЕ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ НА МАТЕРИЮ В. Ч. НА СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Изотчетов научного исследования.

Часть №1

Строительные материалы получат широкое распространение в строительстве благодаря сочетанию ценных свойств: прочности на сжатия и на изгиб, минимального объёмного веса, огнеупорности, стойкости к агрессивной среде и экологически чистый материал. В настоящее время широко применяются композитные материалы, а именно: в строительной, космической, в машиностроительной и в химической индустриях. При воздействии электромагнитным полем на образцы «Без цементного шлакобетона», изготовленных зола уносов ТЭЦ города Рудного Республики Казахстан, показал следующие качественные характеристики: ёмкость - 0 дБ, сопротивление по постоянному току более 1Г Ом. (Заключение выдано 23.09.1997г.№146/9 «Казтелеком»). Данные образцы выдерживают температуру свыше 1000°С, объёмный вес - 300 - 1200 кг/м3, с коэффициентом теплопроводности 0,075 - 0,2 Вт/м С и с прочностью на сжатие до 400 кг/см2.

Краски, полученные с применением активации э/магнитном поле запатентованным технологиям: ВДК «Кудик-1», краски композиционные серии ПИ 1- 7 - являются не только экологически чистыми, но и безотходным производством, в результате снижаются материально-трудовые затраты и повышается эффективность использования энергоресурсов, сырья, а именно: промышленные отходы металлургического завода, нефтеперерабатывающего завода, мясо комбината и т. п. и технических средств в промышленном производстве при производстве строительных материалов (лакокрасочных материалов), имеется ввиду мини завод по производству краски «УниКом - 400;50», где установлены активаторы марки ЭМА (электромагнитный активатор) прошедший сертификацию в Европе.

В данной статье обращается внимание на зависимость свойств дисперсности заполнителей строительных материалов и влияние электромагнитных полей на качественные характеристики строительных материалов в т. ч. и долговечность, которая до настоящего времени измеряется «условно» количеством циклов на морозостойкость.

Работа проводилась на активаторе ЭМА, который излучал кипящее магнитное поле, полученное Ю.Н. Кузнецовым. Позднее мы получиливекторное поле - это нахождения постоянного магнитного поля (шариков) в электромагнитном переменном поле, где фазы переменного поля сдвинуты (1/4;1/5;1/2 часть друг от друга), на расчетную величину, при этом частота фаз одинаковая. Марка активатора излучающее векторное магнитное поле: ЭМА -Ж; СВ; Л и т.п. Где Ж - для жидких материалов; СВ - для сухих вяжущих материалов; Л -лабораторная установка. ЭМА -Л - имеет переключатель перехода с кипящего на векторное поле. В ходе исследования материалов после активации ЭМА в кипящем поле - измельчения материала происходило до 95%, тогда как после активации ЭМА - СВ в векторном поле -измельчение материалов происходило до 5%.

Для начала вышеуказанные свойства рассмотрим: ВДК «Кудик - 1», цемент и краски композиционные серии ПИ 1-7.

Отходы металлургической промышленности состоят в основном из химических окислов, которые входят в состав данных красок и при электромагнитном воздействии значительно

повышают качественные характеристики их, относительно не подвергающей магнитной активации материалов, т.е.:

Отчёт по испытанию образца краски «Кудик - 1» выдан испытательным центром «КОР-ТЕСТ» ЗАО «Корона - Лак» от 01.04.2000г., лабораторией физико- механических испытаний АО «Анализ» от 15.02.1995г. на ВДК «Кудик - 1», кафедра химии Кустанайского педагогического института, от 31.10.1990г., на ВДК «Кудик - 1», испытательный центр «БелГТАСМ-сервис» от 18.02.2000г., протокол испытаний №270 на пигмент марки ПИ 7, протокол испытаний №344 от 16.10.2000г., на краску композиционную серии ПИ 1-7 выдан испытательным центром «БелГТАСМ-сервис» - всего более 20 протоколов испытаний.

В 2006году провели исследовательскую работу в лаборатории «МАВТЕЯЗКЕК» в ЮАР.

Задача заключалась в следующем:

- активировать в ЭМА материалы в отвалах после основного производства (извлечения золота) и получить мелко - дисперсный, активированный материал, готовый для дальнейшего извлечения остаточного золота (его в отвалах остаётся в количестве 1% - по исследованию местных специалистов)

Краткий отчёт.

Зависимость измельчения материалов от диаметра шариков.

Диаметр шариков - 2-4 мм Диаметр шариков - 5-7 мм

1. 0.1 мкм - 0,47% - 0,28%

2. 1 мкм - 14%; - 16%;

3. 5 мкм - 37%; - 41%;

4. 10 мкм - 55%; - 60%;

5. 15мкм - 65%; - 72%;

6. 20мкм - 72%; - 79%;

7. 30 мкм - 81%; - 88%;

8. 45 мкм - 91%; - 96%;

9. 63 мкм - 96%; - 99%;

10. 75 мкм - 98%; - 100%;

Примечание: обработке подверглись отвалы золото перерабатывающего предприятия в ЮАР с первоначальной дисперсностью - 260 мкм;

- измельчение проводилась «поточным», непрерывным методом в кипящем магнитном поле, с последовательностью:

- шарики диметром 5 - 7мм - 1кг. материала - 250 секунд;

- шарики диаметром 2 - 4 мм - 1кг. материала - 250 секунд;

Кроме измельчения, данный материал активируется, что впоследствии изменяет химико-физический состав и облегчает дальнейшую работу с данным материалом. Поэтому мы применяем уравнение Планка и формулу Эйнштейна.

А. Эйнштейн показал связь между массой тела (т) и его энергией (Е) существует связь, выражаемая формулой:

Е=т*е2

где с - скорость света в вакууме;

применяя, данную формулу составляем уравнение и его рассматриваем:

Е = тш*Р > тм*|2 - для жидких и сухих сред;

где

Е - ёмкость энергии материала;

-тш- масса ферро магнитов, которые заряжены постоянным магнитным полем;

-I - сила тока ёв катушке (А);

-та.м - атомный вес материала, проходящий активацию (кг моль);

Аналогично по данной формуле мы определяем ёмкость энергии материала и после чего рассчитываем, время нахождения материи в магнитном поле. В этом случаи обращаемся к периодической системе элементовД.А. Менделеева т. е, к атомному весу, на который воздействует магнитное поле с определенной частотой (50Гц - проводим опыты) и с определенной силой тока в электромагнитных катушках.

Опыт лаборатории показал, что материя прошедшая магнитную обработку изменяет свои качественные характеристики (изменение проходит на атомном уровне). Магнитная обработка (расчетная) не влияет на долговечность материала и строительных конструкций, что натолкнула меня на мысль, изучить данный опыт и привести все это к определенной закономерности.

Пример:

Работа проводилась в ЮАР на предприятии «SAMSONCONSTRUCTIONPRODUCTS (PTY) LTD.

Рассчитываем энергоёмкость химических элементов, из которых состоит шлак, по выданному заказчиком химическому составу, для изготовления в дальнейшем цемента (изначальная дисперсность шлака - 120 - 200мкм):

Составляем формулу, учитывая площадь рабочей камеры и время активации:

Е = (Е та*п% * 1п2)*Тс.^(м2) - для сухих материалов в кипящем магнитном поле;

Примечание: k = 1,23 - поправочный коэффициент нормативного времени активации для энергоёмкости материала. Определён опытна-лабораторным методом и применяется для расчета нормативного времени активации в кипящем электромагнитном поле сухого вяжущего материала.

где

Е та*п - сумма атомного веса материи по таблице Менделеева (кг моль);

In - сила тока на катушке активатора (А);

Tc - постоянная величина равная 1 секунде;

S - внутренняя рабочая площадь корзины активатора (см2);

п% - процентное отношение химических элементов в материале.

СаО - (48,078+ 15,9994)*0,17 или (17%);

А12О3- ((26,98154)*2 + (15,9994)*3)*0,65 или (65%);

К2О - ((29,0983)*2 +15,9994)*0,03 или (3%);

Mg02 - (24,385+15,9994*2)*0,08 или (8%);

и т. д.

0,1561973* 10"10кг

ИТОГО: Е = 0,1561973 * 82* 1 / 113 = 0,08846кг А2 с см"2;

Опыт № 1. Данного времени для измельчения шлака не достаточно, из-за твердости материала, поэтому время, затраченное сверх расчетного на обработку шлака, выразится в виде магнитного всплеска - единовременного подъема качественной характеристики материала, т. е прочности на сжатие и изгиб (кг/см2). Из наблюдения: магнитный всплеск спадет и стабилизируется через 28 суток (в сухих смесях).

Опыт №2. С измельченного шлака механическим способом (шаровой мельницей) - вяжущая смесь не получилась.

Смотреть таблицу №1. Шлак, прошедший активацию с измельчением, т.е.:

- активацию, измельчение проводили ферро магнитными шарами диаметром 7-10мм, регулируя проток шлака по времени, ячейками металлической сетки, на которой находились ферро магнитные шары, внутренней Sкорзины = 113см2;

- частота тока в катушке - 50Гц;

- сила тока в катушке - 8А;

Таблица 1.

Испытания по КО (ГОСТу)

№ п/п Наименование материала рецепт № Испытание на прочность через 16ч. на сжатие кг/см2 Испытание на прочность через 24ч. на сжатие кг/см2

1 Опыт №2 Рецепт шлак измельченный шаровой мельницей

2 Опыт №1: Рецепт №1 Шлак измельченный и активированный по формуле 8,4 9,6

3 Рецепт №2 шлак измельченный и активированный по формуле 9,6 10,1

4 Рецепт №3 шлак измельченный и активированный по формуле дважды 10,2 11,4

Примечание: чтобы уменьшить дисперсность настоящего шлака, увеличиваем время помола, но при этом максимально-оптимальное время активации не превышаем;

Работа проводилась АБЗ №4 «Капотня» г.Москва.

Цель работы - активация и измельчения цемента М400 Подольского завода, проверить качественные характеристики цемента до активации проба №2 и после активации проба «№1.

По вышеуказанной формуле, рассчитали время активации цемента в кипящем магнитном поле, химический состав цемента взяли стандартный для этого вида цемента.

Энергоёмкость материала: Е =0,083 кг. А2.с. см"2.

Применили ферромагнитные шарики 2-х типов: шарики диаметром 2-3мм и шарики диаметром 8- 12мм.

Частота тока в катушке - 50Гц;

Сила тока в катушке - 8А;

Внутренняя Бкорзины катушки = 157см2 ;

Испытания цемента провела ОАО «Рязаньстрой».

Строительная лаборатория, свидетельство Госстандарта №2 от 02.02.2005г.

Таблица 2.

№ п/п Наименование материала Дата изготовления для испытания Густота цементного раствора Сроки схватывания Рассев по ф размер в ч ракциям аст

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком

Пoхожие научные работыпо теме «Науковедение»