Добро пожаловать!

Сайт студент-строитель рассчитан на широкую аудиторию читателей и поэтому подойдет не только для студентов, но и для тех людей, которые интересуются строительством в профессиональных целях!

Студент-строитель – сайт для решения строительных проблем!

Структурообразование. Закон структурообразования

Структурообразование – синтез прочности материала в результате проявления взаимодействия между молекулами, атомами и ионами.

Свойства структуры (в т. ч. и прочность) зависят от состава частиц (элементов структуры) и плотности их упаковки (взаимного расположения), от типа связи.

Структурообразование происходит в результате сложного комплекса химических, физических и физико-химических явлений.

Химический фактор определяет последовательность химических превращений и агрегатных состояний.

Физические процессы (квантово-химические и механические) приводят к образованию связей и расположению элементов структуры.

Физико-химические явления, зависящие от состава, температуры и давления, определяют механизм возникновения и развития структуры.

Комплексный закон структурообразования:

Образование соединений, их строение и свойства зависят от числа агрегатных состояний реагентов, числа структурных единиц, соотношения их размеров и взаиморасположения, типов химических связей. Он выражается следующим уравнением:

где Pi – свойство структуры материала;

?,?, ?- коэффициенты, учитывающие формы взаимодействия, внешние условия, влияние среды, соответственно.

Числитель – энергия ионизации вещества;

n1 – число валентных электронов;

Va – объем структурной единицы.

Образование структурных связей в материале обеспечивают следующие процессы:

1 – спекание или плавление;

2 – гидратация;

3 – контактное твердение в условиях прессования.

При спекании происходит перераспределение вещества в теле путем направленной диффузии молекул. В расплаве происходит растворение вещества с последующей конденсацией при охлаждении на ионном и молекулярном уровне.

Гидратационное структурообразование происходит в результате химических реакций с участием воды, которые приводят к образованию кристаллогидратов.

Контактное твердение представляет собой физическое взаимодействие между макрочастицами.

Кристаллизация из раствора в системе “жидкое-твердое” протекает в несколько стадий:

1 – достижение пересыщения в растворе;

2 – образование зародышей новой фазы в жидкости и ее рост до критических размеров

(центров кристаллизации);

3 – рост центров кристаллизации без образования новых;

4 – перекристаллизации – рост более крупных кристаллов за счет растворения мелких.

Управление отдельными стадиями с помощью технологических приемов позволяет оптимизировать структуру и свойства материала

Структурообразование, закон структурообразование – статья на сайте “студент строитель.ру”

Технология строительных материалов