Формирование прочности цементно-древесного композита на основе березы
Анализ влияния продолжительности окунания и концентрации раствора извести на прочность получаемых образцов цементно-древесного материала из древесины березы, что позволяет получать приемлемые значения прочности для цементно-древесных композиций из березы.
| Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 06.05.2018 |
| Размер файла | 117,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ФОРМИРОВАНИЕ ПРОЧНОСТИ ЦЕМЕНТНО-ДРЕВЕСНОГО КОМПОЗИТА НА ОСНОВЕ БЕРЕЗЫ
Руденко Б.Д.
Для нейтрализации вредного влияния на цемент некоторых компонентов древесины требуется проведения некоторых операций, после чего возможно получение качественных цементно-древесных композиционных материалов. Рассмотрим обработку древесного заполнителя известковым раствором.
При окунании древесных частиц в известковый раствор, они становятся пригодными для совмещения с портландцементом, их вредные компоненты перестают тормозить процессы твердения, становится возможным процесс образования соответствующего композиционного материала. Вместе с тем известно, что известь хорошо совмещается с портландцементом [1]. Если сравнивать с уже известными способами обработки древесных частиц известью [2], такой вариант технологически более пригоден для использования в производстве.
Так как качественные характеристики поверхности древесного заполнителя имеют зависимость от древесной породы, требуется исследовать, как использование древесных частиц из березы влияет на формирование свойств изучаемого композита при изменении параметров процесса такой обработки, концентрации раствора и продолжительности воздействия данного раствора на древесину.
Наиболее удобным инструментом для данного исследования является постановка активного эксперимента [3].
Для выбора интервала варьирования исследуемых факторов, используем данные [4, 5], и определим их изменения, таблица 1.
Такой диапазон наилучшим образом характеризует исследуемую область существования факторов.
Таблица 1 - Переменные факторы и уровни их варьирования
|
Наименование факторов |
Обозначение |
Уровни варьирования |
|||
|
верхний +1 |
средний 0 |
нижний-1 |
|||
|
Концентрация извести, отношение И/В |
Х1, А |
1:1 |
0, 6:1 |
0, 2:1 |
|
|
Продолжительность окунания, мин |
Х2, В |
22 |
12 |
2 |
Прочность при растяжении перпендикулярно пласт и плиты определяют на образцах размерами 50Ч80ґ85 мм. Для определения этого показателя образцы соответствующим образом подготавливаются [6].
В качестве свойств исследуемого композиционного материала будем рассматривать прочность, По методике [7], используя программу STATGRAPHICS, получим взаимосвязь исследуемых факторов.
На рисунках 1 - 3 приведены графические иллюстрации результатов эксперимента.
Рис. 1 - Диаграмма Парето для исследуемых факторов
Рисунок 1 диаграмма Парето показывает каждый из оцененных эффектов в уменьшающемся порядке величины. Длина каждого прямоугольника пропорциональна стандартизированному эффекту. Из рисунка 1 видно, что самыми весомыми факторами в порядке убывания являются: квадратичный эффект продолжительности окунания, квадратичный эффект концентрации. взаимодействие продолжительности и концентрации, продолжительность окунания. Эти факторы действуют со знаком минус. Концентрация в пределах своего значения действует со знаком плюс на изменение прочности образцов.
Рис. 2 - Поверхность отклика для исследуемых факторов
Рис. 3 - Величина отклонения экспериментальных значений от значений, предсказанных полученной моделью
Рисунок 2 показывает поверхность отклика для прочности. Каждая линия контура представляет комбинации факторов, которые дают значение для переменной. Другие факторы считаются постоянными.
Из рисунка 2 видно, что этот трехмерный график имеет холм с вершиной для значений концентрации как для переменной, так и для фактора продолжительность окунания. Рисунок 2 показывает, что минимальная прочность наблюдается, когда содержание извести минимально. Наибольшее значение прочности наблюдается при средней продолжительности окунания.
На рисунке 3 показано разность значений прочности меду опытными значениями и значениями, вычисленными по модели. Наибольшая разность составляет 0, 003, что составляет для полученного диапазона значений 5 %, что для целей описания процесса вполне удовлетворительно, в связи с тем, что используются срединные значения, для которых ошибка составляет менее 5 %.
Выводы
1. Рассматриваемый способ позволяет нейтрализовать вредное влияние древесины березы на портландцемент.
2. Используемый состав с содержанием извести позволяет получать приемлемые значения прочности для цементно-древесных композиций из березы
3. Расходы компонентов соответствуют форме используемых древесных частиц, т.е. и плотность, и прочность находятся на уровне и выше соответствующих показателей цементностружечных плит.
4. Расход извести в количестве 5 - 10 % позволяет получать качественные цементно-древесные композиционные материалы.
Литература
раствор известь древесина береза
1. Волженский, А.В. Минеральные вяжущие вещества (технология и свойства) / А. В. Волженский, Ю. С. Буров, В. С. Колокольников. - М.: Стройиздат, 1979. - 476 с.
2. Патент 2005109606, МКИ C04B38/00. Способ изготовления арболита / Трофимов В. И., Мартынова Н. С., Марченкова Ю. С. RU - N 2005109606/03; заявлено 04.04.2005; опубликовано 09.10.2006. Бюл. № 22. - с 23
3. Пижурин, А. А. Исследования процессов деревообработки / А. А. Пижурин, М. С. Розенблит. - М.: Лесная промышленность, 1984. - 232 с.
4. Руденко, Б. Д. Исследование пригодности обработанных известью древесных частиц для получения цементно-древесного композита / Б.Д. Руденко // Лесной и химический комплексы - проблемы и решения: сб. ст. - Красноярск, 2012. - с.143-146.
5. Руденко, Б.Д. Формирование структуры цементно-древесного композита при обработке известью древесного заполнителя / Б.Д. Руденко, С.М. Плотников // Лесной комплекс: состояние и перспективы развития: сб. ст. - Брянск, выпуск 34, 2012. - с. 82-84.
6. Руденко, Б.Д. Образцы для исследования прочностных свойств цементнодревесных материалов / Б.Д. Руденко, В.Т. Изотов // Лесной и химический комплексы-проблемы и решения. Сборник статей по материалам Всеросийской научно-практической конференции 23-24 октября 2014 г. Красноярск: СибГТУ, 2014 г. с. 60-62.
7. Дюк, В. Обработка данных на ПК в примерах / В. Дюк. - СПб.: Питер, 1997. - 240 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Общая информация об Иркутской области. Краткая характеристика ее лесного фонда. Видовой состав и структура спелого леса, предназначенного для эксплуатации. Области применения сосны, лиственницы, кедра, ели, пихты, березы и ольхи, тополя, осины и ивы.
презентация [1,9 M], добавлен 19.02.2011Отрасли российской промышленности, связанные с заготовкой и переработкой древесины. Факторы размещения предприятий и структура лесной промышленности. Основные районы лесной зоны. Территориальные балансы производства и потребления древесного сырья.
презентация [370,6 K], добавлен 12.11.2013Определение древесных пород и изучение особенностей их строения. Определение пороков древесины и степени ее поражения. Определение лесных сортиментов древесины, размеров и сорта для круглых лесоматериалов. Учёт круглых лесоматериалов и пиломатериалов.
отчет по практике [1,5 M], добавлен 01.10.2008Таксация лесного и лесосечного фонда в условиях Красноярского лесничества. Сортиментация древесного ствола и определение объемов сортиментов. Расчет и распределения площадей и запасов по возрастным группам. Материальная и денежная оценка лесосек.
курсовая работа [137,0 K], добавлен 22.01.2012Строение и состав древесины, ее физические свойства и сферы применения. Методы определения влажности древесины. Достоинства и недостатки древесины как материала, эффективные способы изменения отдельных ее свойств путем химической и механической обработки.
реферат [379,5 K], добавлен 01.03.2009Промысловая биология горбуши. Особенности поведения рыбы в зоне действия ставного невода. Определение основных габаритных размеров невода. Определение ширины входного отверстия. Расчет прочности сетного полотна крыла. Конструкции русских неводов.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 24.05.2013Многообразие биологических особенностей кустарников. Формирование живых изгородей геометрической формы, стен и шпалер. Структурная обрезка деревьев на объектах озеленения. Стрижка боярышника, жимолости, алычи и бирючины. Диагностика древесных растений.
реферат [29,8 K], добавлен 12.11.2013Установление характера влияния палинологического состава меда на его реологические свойства, что позволяет оптимизировать процесс темперирования при производстве продуктов на его основе, минимизировать энергозатраты и потери биологически активных веществ.
статья [21,7 K], добавлен 23.08.2013Морфологические признаки почвы, методика описания профиля почвы и взятие почвенных образцов на анализ. Сроки и способы применения гербицидов, расчет дозы и расхода рабочего раствора. Органическое вещество почвы (образование, состав и свойства гумуса).
контрольная работа [40,3 K], добавлен 04.03.2014Болезни растения, их причины, классификация, основные симптомы. Сосудистые болезни древесных пород и меры борьбы с ними. Система мероприятий по защите древесных пород от сосудистых и некрозно-раковых заболеваний. Лесохозяйственные методы защиты растений.
реферат [24,8 K], добавлен 16.10.2015Эффективность ведения сельского хозяйства. Система патетических показателей. Система показателей концентрации сельскохозяйственного производства. Методы изучения концентрации. Себестоимость продукции. Оценка влияния на себестоимость и полные издержки.
реферат [22,4 K], добавлен 23.01.2009Географическое положение и гидрологические условия Карелии. Местонахождение и площадь Прионежского лесничества. Характеристика лесных и нелесных земель лесного фонда. Биотические и климатические факторы изменчивости радиального прироста древесных пород.
дипломная работа [2,0 M], добавлен 16.11.2013Система комплексного использования древесины. Разработка технологии нижнего и верхнего складов. Расчет производительности моторной пилы "Хускварна" на валке леса. Заготовка второстепенных лесных ресурсов: древесных соков, дикорастущих плодов, сенокошение.
контрольная работа [2,8 M], добавлен 26.11.2009Общая характеристика предприятия. Расчет объемов древесных отходов в условиях лесосеки, организация работ по вывозу древесины. Расчет количества технических обслуживаний и ремонтов машин и оборудования. Материально-техническое обеспечение производства.
курсовая работа [53,9 K], добавлен 07.05.2010Общая площадь лесов мира, методика классификации лесов. Оценка общего запаса древесины в мировых лесах. Общее количество надземной древесной биомассы в мире. Характерные черты лесных зон различных географических поясов. Виды древесных пород в лесах мира.
реферат [598,5 K], добавлен 02.06.2010Пути воспроизводства и основные источники пополнения органического вещества лесных почв. Влияние известкования на плодородие почв. Основные составляющие продуктивности агрофитоценозов. Влияние компостов и извести на агрохимические показатели почвы.
дипломная работа [241,6 K], добавлен 13.02.2013Годичные слои, сердцевидные лучи: строение и вид на разрезах ствола у пород различных классов. Пороки строения древесины: свилеватость, сухобокость, прорость, водослой. Качество, способы измерения, особенности стандартизации продукции из древесины.
контрольная работа [251,5 K], добавлен 03.08.2009Макроскопическое и микроскопическое строение древесины. Ее химические, физические и механические свойства. Материалы, получаемые из древесины: композиционные древесные материалы и модифицированная древесина, строганные, круглые и пиленые лесоматериалы.
курсовая работа [8,3 M], добавлен 31.03.2010Расчет продуцирующей маточной площади питомника и выбор под него места. Характеристика выращивания посадочного материала древесных пород и кустарников: сеянцев, саженцев, черенков. Исследование обработки и улучшения режимов почвы, уничтожения вредителей.
курсовая работа [381,2 K], добавлен 18.06.2011Классификация отходов лесопиления и деревообработки, их характеристика и разновидности, условия и возможности, технологические методы их использования в качестве дополнительных источников энергии. Состав древесных отходов и масштабы использования.
реферат [22,2 K], добавлен 08.01.2010
