ИССЛЕДОВАНИЕ ПРЕДЕЛА ОГНЕСТОЙКОСТИ КОМПОЗИТНОГО МАТЕРИАЛА «ЖИДКОЕ СТЕКЛО–МИКРОЧАСТИЦЫ ГРАФИТА»

Предмет исследования.Приведены результаты исследования огнестойкости композитного материала «жидкое стекло–микрочастицы графита». Представлен метод испытания микрокомпозиции на огнестойкость с целью определения предельного состояния для экспериментальных образцов при воздействии на них высоких температур. Метод. Используемое стендовое оборудование для проведения исследований включает в себя приборы учета температуры и времени, а также лабораторную электропечь ПЛ 20 с максимальной температурой в рабочей камере до 1250 ºС. Предел огнестойкости для опытных образцов композитного материала определен по потере теплоизолирующей способности (I). С этой целью получено время от начала испытания при стандартном температурном режиме до наступления предельного состояния. Основные результаты. В соответствии с требованиями нормативных документовполучен предел огнестойкости I15, который составил 15 мин. Проведен качественный и количественный фазовый анализ структуры композитного материала. Методом рентгеноструктурного анализа и электронной микроскопии установлено, что материал сохраняет неизменным химическое строение при монотонном нагреве свыше 700 ºС.  Практическая значимость. Композитный материал с полученными характеристиками может использоваться в качестве защитного покрытия для строительных конструкций с целью повышения огнестойкости и снижения пожарной опасности.

1. Берлин А.А., Вольфсон С.А., Ошмян В.Г., Ениколопов Н.С. Принципы создания композиционных материалов. М.: Химия, 1990. 240 с.
2. Волкова В.К. Теплофизические свойства композиционных материалов с полимерной матрицей и твердых растворов. М.: Наука образование, 2011. 104 с.
3. Карпов Я.С., Ивановская О.В. Композиционные материалы: компоненты, структура, переработка в изделия. Харьков: Изд-во Нац. аэрокосм. ун-та, 2001. 153 с.
4. Химическая энциклопедия: В 5 т. / Гл. ред. И.Л. Кнунянц, Н.С. Зефиров. М.: Советская энциклопедия, 1998.
5. Коренев В.И., Данилов В.В. Растворимое и жидкое стекло. СПб.: Стройиздат, 1996. 213 с.
6. Maluk C., Terrasi G.P., Bisbya L., Stutz A., Hugi E. Fire resistance tests on thin CFRP prestressed concrete slabs // Construction and Building Materials. 2015. V. 101. Part 1. P. 558–571. doi: 10.1016/j.conbuildmat.2015.10.031
7. Schmid J., Klippel M., Just A., Frangi A. Review and analysis of fire resistance tests of timber members in bending, tension and compression with respect to the Reduced Cross-Section Method // Fire Safety Journal. 2014. V. 68. P. 81–99. doi: 10.1016/j.firesaf.2014.05.006
8. Amina M.S., El-Gamal S.M.A., Hashem F.S. Fire resistance and mechanical properties of carbon nanotubes – clay bricks wastes (Homra) composites cement // Construction and Building Materials. 2015. V. 98. P. 237–249. doi: 10.1016/j.conbuildmat.2015.08.074
9. Yue W.W., Tam W.C., ChowW.K. Assessment of radiative heat transfer characteristics of a combustion mix-ture in a three-dimensional enclosure using RAD-NETT (with application to a fire resistance test furnace) // International Journal of Heat and Mass Transfer. 2014. V. 68. P. 383–390. doi: 10.1016/j.ijheatmasstransfer.2013.08.009
10. Кудряшов В.А., Жикунова Т.В. Оценка требуемых пределов огнестойкости строительных конструк-ций с применением коэффициента огнестойкости // Вестник командно-инженерного института МЧС Республики Беларусь. 2013. №2(18). С. 280–285.
11. Рыженко В.Х., Рыженко А.В. Проектирование конструкций с требуемой огнестойкостью // Актуаль-ные проблемы техносферной безопасности и природообустройства: матер. междунар. науч.-практ. конф. Благовещенск, 2014. С. 283–287.
12. Минасьян Р.М. Кремнийорганические клеи-герметики с повышенной огнестойкостью // Клеи. Герме-тики. Технологии. 2008. № 7. С. 11–12.
13. Михайлова Г.А. Разработка силоксановых резин с повышенной маслобензино-, огнестойкостью и трекингоэрозийной устойчивостью: дис. … канд. техн. наук. Казань, 2008. 164 с.
14. Еремина Н.В. Огнезащитные композиции на основе жидкого стекла и механически активированных оксидов алюминия и магния: дис. … канд. техн. наук. Томск, 2007. 156 с.
15. Гусев Н.Г., Климанов В.А., Машкович В.П., Суворов А.П. Защита от ионизирующих излучений. Т. 1. Физические основы защиты от излучений. 3-е изд. М.: Энергоатомиздат, 1989. 512 с.
16. Гостев В.А., Питухин Е.А., Устинов А.С., Яковлева Д.А. Исследование теплозащитных свойств ком-позитного материала жидкое стекло–микрочастицы графита // Научно-технический вестник инфор-мационных технологий, механики и оптики. 2014. № 3 (91). С. 82–88.
 

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License