41. Химические и физические свойства кремния. Основные соединения кремния и их практическое применение в строительстве.

Кремний - это мелкий бурый порошок или серые, твердые, но довольно хрупкие кристаллы. В кристаллическом состоянии кремний хорошо проводит тепло, обладает металлическим блеском. Однако электропроводность, столь характерная для металлов, у кремния весьма мала.

Кремний растворим в расплавленных металлах. При медленном охлаждении раствора кремния в цинке или в алюминии кремний выделяется в виде хорошо образованных кристаллов. Кристаллический кремний обладает стальным блеском.

Граниты – одна из самых распространенных пород в земной коре – прекрасный строительный и облицовочный материал.

Полевые шпаты – сырье для керамической, фарфоровой, стекольной, цементной и других отраслей промышленности. В строительстве их применяют в качестве поделочных материалов.

Основной состав оконного стекла Na₂CaO6SiO_2.

42. Коррозия минеральных строительных материалов (воздействующие факторы, виды минеральных материалов, агрессивность среды, долговечность материалов).

В процессе эксплуатации зданий и сооружений конструкции и материалы, из которых они сделаны, подвергаются многочисленным природным технологиям и эксплуатационным воздействиям.

Факторы:1. Внешние (природные и искусственные) – радиация, температура, осадки и влага, биологические вредители. 2. Внутренние (технологические и функциональные) – постоянные, временные и кратковременные, технологические процессы (удары, вибрации, работающее оборудование, колебания температуры).

Виды минеральных материалов — Материалы, полученные спеканием, Вяжущие вещества, Материалы на основе вяжущих веществ, Строительные растворы, Бетоны, Силикатный кирпич, Материалы на основе гипсовых вяжущих, Штукатурки, Шпатлевки.

Долговечность материалов в условиях эксплуатации определяется не только свойствами материалов, но и действием разнообразных факторов, вызывающих изменение характеристик материалов.

Под агрессивной средой понимается совокупность природных и (или) искусственных факторов, влияние которых вызывает повышенный износ (старение) основных средств в процессе их эксплуатации.

Коррозия материала – совокупность самопроизвольных процессов взаимодействия материала с агрессивной средой, приводящих к постепенному изменению свойств материала и в конечном итоге к разрушению.

43. Виды коррозионных процессов (физический, физико-химический, химический, биологический).

1.Химическая.

Разрушение минеральных материалов кислотами, щелочами, растворами солей, органическими соединениями, всеми агрессивными газами; биологические процессы, в результате которых образуются химически-активные продукты жизнедеятельности, способные приводить к коррозии строительных конструкций.

2.Биологическая.

Разрушения, вызванные микробиологическими воздействиями.

Денитрифицирующие бактерии→в результате жизнедеятельности образуется серная кислота.

Анаэробные азотфиксирующие бактерии→образуется масленая кислота.

Уролитические бактерии→действие на мочевину, гидролиз: NH₃,H₂CO₃, которые взаимодействуют с минеральными строительными материалами→образуются легкорастворимые соли.

Степень активности микроорганизмов зависит от условий внешней среды.

3.Физическая.

Попеременное увлажнение и высыхание, которое сопровождается деформированием усадки и набухания материала; отложение растворимых солей в порах материала; попеременное замерзание и оттаивание и другие температурные воздействия, а также механические воздействия, ударные и вибрационные нагрузки.

4.Физикохимическая.

Коррозия выщелачивания характерна для бетонов и обусловлена тем, что СаОН в первую очередь растворяется в воде→нарушение структуры, уменьшение плотности и прочности→начинается разложение соединений кальция с выделением «кальций о аш дважды»→действие мягких вод приводит к разложению гидратных соединений.