Объемный заполнитель Советский патент 1981 года по МПК C04B15/00 C04B31/00 

Изобретение относится к промьшленности строительных материалов и может быть использовано для направленного образования макроструктуры композиционных материалов, например бетонов, предназначенных преимущественно для ограждающих конструкционно-теплоизоляционных или зву коизоляционных изделий. Известно, что макроструктура материалов образуется посредством совокупности структурообразуклцих элементов, роль которых могут вьтолнят плотные частицы - заполнители (гран лы, волокна) разного размера или пу тоты (поры). Характер взаимного рас положения этих элементов определяет упорядоченность макрострукту ры 1 . Известны заполнители, позволяющие направленно образовывать в объеме материала макроструктуру с рйзличной степенью упорядоченности. Та кие заполнители могут состоять и.ч нескольких слоев сеток волокнистого материала 2J или склеенных частиц (шариков. Линз) легкого материала 3J Однако такие заполнители имеют недостаточную упорядоченность макроструктуры: в первом случае из-за нежесткого характера связи между волок нами, а во втором из-за несовершенства пространственного порядка частиц.. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является объемный заполнитель, выполненный в виде про-г: сТранственной решетки из гранул правильной геометрической формы, причем объемная концентрация заполнители составляет 0,05-0,95. Данный заполнитель характеризуется широким интервалом объемной концентрации и позволяет наиболее эффективно использовать несущую способность матрицы композиционного материала Г41

Однако изготовление заполнителя (ввиду сложности его формы) трудоемко и целесообразно лишь для ответственных конструкций.

Цель изобретения - снижение стоимости .объемного заполнителя зд счет упрощения макроструктуры и обеспечения возможности повышения степени упорядоченности ее.

Поставленная цель достигается тем, что в объемномЗаполнителе, выполненном в виде пространственной рететки, последняя выполнена в виде пакета плит со сквозными отверстиями, .

При этом, по крайцей мере, часть отверстий плит совпадает по всей тоЕ(ине решетки.

Кроме того-сквозные отверстия в плитах могут быть соединены между собой поперечными каналами.

На фиг. 1 изображена отдельная плита об7 емноро заполнителя , план; на фиг. 2 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 3 -/объемный заполнитель, разрез. .

Объёмный заполнитель содержит пакет плит 1, в которых имеются сквозные отверстия 2. Отверстия 2 диаметром О располагаются в плите по прямоугольной сетке с размером ячейки , причем в приведенном примере АХ- Ач А. Однако без изменения сущности предлагаемого объемного заполнителя отверстия 2 Moryf быть рамещены в плит-а в .шахматном, кольцевом или любом другом геометрически правильном порядке, так же, как может быть принято А не равно А f

Отверстия 2 соединены между собой поперечными каналами 3.

Для обеспечения.возможности стыкования плит 1 в их плоскости без нарущения геометрического порядка, . крайние отверстия 2 и угловые отверстия 2 выполнены соответственно на ПОЛОВ.ИНУ и на четверть полного размера.

В приведенном примере отверстия ограничены коническими (для удобства формования) поверхностями. Однако без изменения сущности изобретения они могут быть ограничены плоскостями цилиндрическими, сферическими .или любыми другими элементарными поверхностями второго или третьего порядка.

В зависимости от заданного соотншения между диаметром отверстий 2

И расстоянием А между их центрами (осями) объемная концентрация заполнителя (его плотной части по отношению к полному объему) составляет 0,30-0,95.

Решетки I могут быть выполнены из любого, преимущественно легкого, материала, например из пенополистирола или другого пенопласта.

В связи со значительным упрощением формы решетки по сравнению с известным заполнитель имеет более низкую стоимость.

Вместе с тем предлагаемый объемный заполнитель благодаря фиксированному геометрически правильному расположению отверстий, играющих роль структурообразующих элементов, имеет высокую степень упорядоченности макроструктуры, а также широкий диапазон объемной концентрации 0,30-0,95, использование его при формовании легкобетонных изделий дает высокую прочность, малую объемн то массу и НИЗКУЮ теплопроводность.

Формула изобретения

1.Объемный заполнитель выполненный в виде пространственной решетки, отличающийся тем, что, с целью снижения стоимости его за счет упрощения макр о структуры и обеспечения возможности повьш1ения степени упорядоченности ее, решетка выполнена в виде пакета со сквозными отверстиями.

2.Заполнитель по п. 1, о т л и чающийся тем, что, по крайней мере, часть отверстий плит совпа дает по всей толщине решетки.

3.Заполнитель по п. 1, о т л и чающийся тем, что сквозные отверстия в плитах соединены между собой поперечными каналами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Нехорошев А. В. Теоретические основы технологии тепловой обработки неорганических строительных материалов. М., Стройиздат, 1978, с. 94-98.

2.. Патент Великобритании № 1429167, кл, С 1 Н, опублик. 1976

3.Патент ФРГ № 646714,

кл. С 04 В 43/00, опублик. 1977,

4.Авторское свидетельство СССР № 717886, кл. С 04 В 15/00, 1977.

ч:

J 2

2 J

ш.З