Химия

 


 

Производство

Сырье и энергия
Сера и серная кислота
Связанный азот
Удобрения и химикаты
Силикаты
Кислоты щелочи хлор
Металлы
Алюминий
Чугун и сталь
Полупроводники
Топливо
Органический синтез
Синтетические соединения
История химии
Химия земли
Химия и научно-технический прогресс



Яндекс.Метрика

Неорганическое материаловедение

За последние десятилетия создано много новых материалов. Но наряду с ними техника, конечно, будет и в дальнейшем широко использовать старые, заслуженные материалы — цемент, стекло, керамику. Ведь освоение новых материалов никогда не отвергает полностью старых, которые лишь потеснятся, уступая какие-то области своего применения.
Например, сейчас во всем мире в год производится примерно 10 - 108 т портландцемента. И хотя уже давно в практике строительства внедрены пластики, нержавеющая сталь, алюминий, цемент по-прежнему сохраняет прочные позиции и, насколько можно судить, сохранит их в предвидимом будущем. Главная причина состоит в том, что цемент более дешев. Его производство требует менее дефицитного сырья, небольшое число технологических операций. И энергии на его производство в результате тоже затрачивается меньше — около 3.1010 кДж/м3. Для производства же 1 м полистирола нужно в б раз больше энергии, а 1 м3 нержавеющей стали — в 30 раз больше. В наше время, когда обращается большое внимание на снижение энергоемкости производств, это приобретает большое значение. Ведь производство материалов как для строительства, так и для изготовления прочей продукции потребляет ежегодно во всем мире около 10-10® т условного топлива, что соответствует примерно 15% потребления энергии или всему мировому Потреблению природного газа. Отсюда интерес ученых к цементу и другим силикатным материалам, хотя в своем настоящем виде они по многим параметрам существенно уступают металлу или пластикам. Впрочем, у силикатных материалов есть и свои преимущества: они не горят, как пласту не подвергаются столь легкой коррозии на воздухе.
 Лишь силиконы вещества модификации их структуры, которые повысили бы технологические характеристики материалов. Кроме того, большие усилия исследователей направлены на то, чтобы производить неорганические материалы из максимально дешевого сырья, желательно из промышленных отходов, например делать цемент из металлургических шлаков.
Как можно сделать цемент (бетон) более прочным? Для ответа на этот вопрос необходимо поставить другой вопрос: а отчего он мало-прочен? Оказывается, причиной тому поры в цементе, размеры которых колеблются от размеров порядка атомных до нескольких миллиметров. Суммарный объем таких пор около четверти всего объема затвердевшего цемента. Главный вред цементу наносят именно крупные поры. От них-то и стремятся избавиться исследователи, работающие над совершенствованием этого материала. На этом пути имеются значительные успехи. Уже созданы экспериментальные образцы цемента, свободного от макро-дефектов, прочность которого на изгиб близка к прочности алюминия. В одном из зарубежных журналов была помещена фотография пружины в сжатом и отпущенном состоянии, изготовленной из такого цемента. Согласитесь, что это для цемента весьма необычно.



Меню раздела

Химия шагает в ногу
Скачок в развитии
Появление огня
Каменный век
Железный век
Бальзамирование
Алхимия
Средние века
Атомная энергетика для судов
Химия помогает овладеть энергией
Достижение научно-технического прогресса
Паровой двигатель
Технические изобретения XIX века
Успехи термодинамики
Изучение электрохимических явлений
Научно-технические и промышленные революции
В дореволюционной России
Ученые стран СНГ
Химическая наука и промышленность
Химия и глобальные проблемы современности
Сырьевая проблема
Технологии геохимически замкнутого цикла
Поверхностные залежи полезных ископаемых
Дефицит углеводородного сырья
Решение продовольственной проблемы
Мировое сельскохозяйственное производство
Удобрения
Необходимость внесения азотных удобрений
Механизм процесса фиксации азота
Направление развития удобрений
Пестициды
Химические анализы
Область применения химических средств борьбы за урожай
Химические средства борьбы с вредителями
Проблема полноценного белка в пище
Азотсодержащие добавки к кормам
Полученные биомассы путем микробиологического синтеза
Продовольственная программа России и химия
Комплексная программа химизации
Эффективность апатитового производства
Перспективы химизации
Внесение в почву азотных удобрений
Методы генной инженерии
Безотходная технология
Повышение продуктивности
Биорегуляторы
Интегрированная система защиты растений
Стратегия односторонней интенсификации
Значение селекции
Генераторы регулируемой газовой среды
Создание новых видов пищевых продуктов
Потребители органического топлива
Способы получения горючих продуктов
Производство автомобильного топлива
Конкурентоспособность электролиза
Энергия Солнца
Окисление топлива
Энергетические программы
Развитие теплоэнергетики
Долгосрочная энергетическая программа
Решение энергетической проблемы
Коррозия
Биологическая технология
Оборот отходов производства и потребления
Экологическая проблема и пути ее решения
Загрязнение
Решение проблем окружающей среды
Очистка воздуха и жидкостей
Химия создает материалы
От руды до металла
Восстановление металлов
Щелочные металлы
Благородные металлы
Хлорирующий обжиг
Гидрометаллургические методы
Путь к чистоте
Методы рафинирования металлов
Отделение металла от примесей
Зонная очистка
Интерметаллические соединения и сплавы металлов
Валентные соединения
Растворение золота и серебра в ртути
Типы сплавов цветных металлов
Химия в освоении космоса
Неорганическое материаловедение
Техника армирования цемента
Свойства кристаллического твердого тела
Коэффициент термического расширения
Композиты
Синтетические полимеры
Свойства композиционных материалов
Потребители технической керамики
Химические профессии
Химия вокруг нас
Профессии типа «человек — техника»
Аналитическая химия
Методы фотоэлектрической спектроскопии
Профессии типа «человек — природа (вещество)»
Инженеру-технологу по рекуперации вторичных материалов
Химические аспекты профессий
Работа фотографа
Профессии типа «человек — человек»
Горизонты профессий
Перспективы


 

© 2011 Химическая промышленность
Копирование материалов сайта разрешается только с указанием прямой индексируемой ссылки на источник.