автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.11, диссертация на тему:Низкоэнергетическая активация цементных и оксидных вяжущих систем электрическими и магнитными полями

003055732

На правах рукописи

Горленко Николай Петрович

НИЗКОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ АКТИВАЦИЯ ЦЕМЕНТНЫХ И ОКСИДНЫХ ВЯЖУЩИХ СИСТЕМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМИ И МАГНИТНЫМИ ПОЛЯМИ

Специальность: 05.17.11 - Технология силикатных и тугоплавких неметаллических материалов

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Томск - 2007 ■

003055732

Работа выполнена на кафедре химии Томского государственного архитектурно-строительного университета

Научный консультант: Доктор технических наук,

профессор Саркисов Ю.С.

Официальные оппоненты:

Доктор технических наук, Заслуженный деятель науки и техники Российской Федерации,

профессор Бердов Г.И.

Доктор технических наук,

профессор Кривобородов Ю.Р.

Доктор технических наук,

профессор Лотов В.А.

Ведущая организация: Московский институт коммунального хозяйства и строительства

Защита диссертации состоится 20 февраля 2007 г. в /у ч. на заседании диссертационного совета Д 212.269.08 при Томском политехническом университете по адресу: 634050, г. Томск, пр. Ленина, 30, корп. 2, ауд. 117.

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке Томского политехнического университета

Автореферат разослан » января 2007 г.

Ученый секретарь диссертационного Совета, кандидат технических наук, доцент^,.

Петровская Т.С.

Актуальность проблемы. Создание ресурсо-энерго сберегающих технологий получения материалов различного технического назначения с высокими эксплуатационными характеристиками - одна из актуальных задач современного материаловедения. Наиболее технологически доступным, экономически и экологически целесообразным в этом отношении является низкоэнергетическая интенсификация вяжущих дисперсных систем электромагнитными полями. Однако совершенно очевидно, что без выяснения природы и механизма активации водосодержащих композиций электромагнитными полями, термодинамических и кинетических закономерностей происходящих при этом явлений невозможно эффективно управлять созданием материалов с заданными свойствами. Несмотря на многочисленные исследования как отечественных, так и зарубежных ученых, до сих пор многие аспекты низкоэнергетической активации остаются невыясненными. Это значительно тормозит ее практическое применение в технологии получения строительных и композиционных материалов, в том числе на основе цементных и оксидных вяжущих систем. Развитие представлений о физико-химической сущности электромагнитной активации и научное обоснование областей ее практического применения и явилось предметом настоящей диссертации.

Работа выполнялась в соответствии с программой приоритетных направлений Миннауки РФ «Химия и технология чистой воды» (проект № 90), координационным планом академии наук на 1986-1990 гг. (п.1.14.2.1 «Процессы взаимодействия твердых тел с внешней средой», межвузовской научно-технической программой «Строительство» (утвержд. ТКНВШ РСФСР, приказ № 252 от 27.03.91).

Цель работы: развить и экспериментально обосновать теоретические представления о низкоэнергетической активации процессов гидратации и структурообразования цементных и оксидных вяжущих систем путем комбинированного внешнего воздействия на них магнитного или электрического полей и химических добавок.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие основные задачи:

- провести критический анализ и создать теоретическую и экспериментальную базу данных по проблеме нетермической активации цементных и оксидных вяжущих систем с использованием электрических и магнитных полей;

- выявить взаимосвязь между параметрами отклика исследуемой системы и внешними (магнитное, электрическое поле) и (или) внутренними (состав систем, структура, природа химической добавки) факторами воздействия, условиями проведения нетермической активации и формирования структур твердения цементных, оксидных и полимерорганоминеральных дисперсий;

- развить теоретические представления о процессах массо-переноса вещества, гидратации и структурообразования цементных и оксидных вяжущих систем, протекающих в условиях воздействия внешнего магнитного и (или) слабого электрического поля, в том числе при введении химических добавок;

- экспериментально обосновать основные положения и следствия, вытекающие из исследования кинетики процессов гидратации и структурообразования, массопереноса и массооб-мена вещества в цементных и оксидных вяжущих системах на модельных объектах в условиях низкоэнергетической активации с применением магнитного и (или) слабого электрического полей и химических добавок различной природы;

- разработать научно-обоснованную методологию эффективного использования нетермической активации процессов гидратации и твердения вяжущих; предложить способы и устройства, обеспечивающие интенсификацию технологии получения и повышение качества материалов.

Научная новизна

1. Развиты теоретические представления о взаимодействии электрических и магнитных полей с водой, водно-солевыми растворами, цементными и оксидными вяжущими системами. Установлено, что внешнее полевое воздействие приводит к интенсификации протекающих в них процессов и осуществляется путем либо развития свободно-естественной конвекции, либо качественного и количественного преобразования квазиравновесных мало- и полимерных водосодержащих структур при одновременном изменении их соотношения, либо протекания обоих указанных процессов, либо проявления резонансных явлений. Установ-

лена взаимосвязь между параметрами внешнего поля и внутрен-' ними процессами массопереноса и структурообразования в цементных и оксидных вяжущих системах. Показано, что управлять свойствами композиций и процессами, в них происходящими, можно изменением напряженности и структуры внешнего поля (конфигурации системы магнитов, частоты воздействия электрического поля), скорости направленного потока частиц в жидкой среде, температур, концентраций химической добавки.

2. При действии магнитного поля на суспензии, содержащие в качестве дисперсионной среды воду, в системе возникают области (микроканалы) пространственного заряда. Если величина магнитной индукции составляет 10"1 -10"2 Тл, а скорость движения жидкости около 1 м/с, то силы действия магнитного поля сопоставимы с тепловым движением и оказывают влияние на физико-химические процессы. Это меняет характер и скорость переноса вещества, а также является одной из причин временного нарушения равновесного состояния в структурно-организованной системе. Образование флуктуирующих микроканалов обусловлено наличием в воде противоположно заряженных ионов, а также наличием свободных протонов и гидроксидных групп воды, имеющих аномально высокие значения подвижности. Получены уравнения для значения потенциала и напряженности электромагнитного поля, максимальной скорости движения частиц в таком микроканале, а также его протяженности.

3. Экспериментально обнаружены собственные низкочастотные колебания цементных структур в диапазоне частот 10-120 Гц. Обоснован резонансный механизм внешнего воздействия электрическим полем, основанный на явлениях собственных и вынужденных колебаний дискретных состояний в дисперсной системе «цемент-вода», и определены области частот, соответствующие колебаниям дискретных образований. Показано, что адаптивное сопровождение процессов структурообразования цементных вяжущих электрическим полем заданной частоты на стадиях индукционного периода и периода схватывания приводит к увеличению прочности на сжатие в конечные сроки твердения в 1,3-1,8 раза и наиболее эффективно проявляется в интервалах частот: 10-15 Гц, 560-610 Гц, 19-20 кГц, 1-6 МГц.

4. Методом сравнительной дифференциальной термометрии зарегистрирован эффект возникновения ритмичности процессов структурообразования в системе «цемент - вода» с периодом 1-2 мин в ранние сроки и с последующим увеличением интервала в более поздние сроки структурообразования. Показано, что механизм активации цементных и оксидных систем слабыми электрическими и магнитными полями носит низкоэнергетический характер (отношение работы активации к теплоте активации составляет 0,02-0,06 единиц) и количественно может быть описан уравнением Клапейрона —Клаузиуса.

Показано, что развиваемые представления о механизме гидратации и твердения активированных цементных систем могут быть удовлетворительно описаны в рамках топохимической модели. Это подтверждается построением по методу Лотова В.А. фазовой диаграммы соотношения объемных концентраций твердой, жидкой и газообразной фаз и определением оптимальных траекторий процесса гидратации в системе «цемент-вода».

5. Экспериментально зарегистрировано в активированных цементных системах смещение тепловых эффектов в сторону более высоких значений температур в продолжительные сроки твердения (часы, сутки) и в сторону более низких - в ранние сроки твердения (минуты), что является следствием изменения дисперсности структурных состояний. Показано, что зависимость изменения температуры смещения тепловых эффектов от дисперсности частиц на отдельных стадиях структурообразования удовлетворительно описывается степенным уравнением. При этом процесс структурообразования во внешнем поле сопровождается изменением размеров новообразований, повышением однородности структур твердения, изменением процессов массопе-реноса и массообмена на границах раздела фаз цементного теста при практически неизменном фазовом составе конечных продуктов твердения по сравнению с контрольными образцами.

На защиту выносятся теоретические представления о развитии процессов массопереноса и массообмена в цементных и оксидных вяжущих системах, протекающих в условиях внешнего комбинированного воздействия магнитным или электрическим полями, введения химических добавок, их экспериментальное

обоснование и методология физико-химической активации в виде следующих основных положений.

1. Обоснование гипотезы о возникновении кратковременных областей пространственного заряда при действии сил магнитного или слабого электрического полей на водосодержащую систему и, как следствие, развитие ассоциативно-деассоциатив-ных преобразований в объеме жидкой среды.

2. Экспериментально установленные закономерности внешнего воздействия магнитного и (или) электрического полей на воду, водно-солевые растворы, цементные и оксидные вяжущие системы, а именно: закономерности, проявляющиеся в процессах растворения, диспергирования, гидратации, кристаллизации, обмена ионов, диффузии ионов через мембрану и др.

3. Механизм активации дисперсной среды магнитным полем, основанный на управлении направленными потоками заряженных частиц, изменении кинетики процессов диспергирования - агломерации новообразований, а также соотношения дискретных квазиравновесных структур водных растворов.

4. Механизм активации переменным электрическим полем цементных композиций, обусловленный резонансом частот собственных и вынужденных колебаний в системе «цемент-вода».

5. Методология низкоэнергетической интенсификации физико-химических процессов в исследуемых системах. Устройства и способы, обеспечивающие оптимальные условия активации цементных и оксидных вяжущих систем электрическими и магнитными полями.

6. Композиционные материалы на основе оксидов второй группы периодической системы Д.И. Менделеева и полимерорга-номинеральных композиций с улучшенными эксплуатационными характеристиками.

Практическая значимость работы состоит в теоретическом и экспериментальном обосновании методологии управления и эффективного использования низкоэнергетической активации физико-химических процессов, протекающих в дисперсных системах; апробации в промышленных условиях способов и устройств, обеспечивающих интенсификацию технологических процессов; получение композиционных материалов с заданными свойствами.

Показано, что оптимальные условия проведения процесса активации должны соответствовать следующим критериям: температурный режим 20 - 40 °С; режим гидродинамического потока жидкости - ламинарный; оптимальное соотношение скорости потока жидкости и значения величины магнитной индукции (произведение магнитной индукции на скорость потока жидкости приблизительно равно 10"' Тл«м/с).

Разработаны и внедрены ресурсо-энергосберегающие способы интенсификации магнитными полями процессов повышения прочности бетона (на 30-40 %); уменьшения отложения солей накипи в теплообменных аппаратах, позволяющие увеличить срок их службы в 1,5 раза; очистки и регенерации отработанных моторных масел транспортных машин и др. Предложены устройства (электромагнитные активаторы) для интенсификации рассматриваемых процессов.

На основе оксидов второй группы периодической системы элементов с применением магнитного поля и химических добавок синтезированы материалы с повышенными прочностными характеристиками, предложены твердотельные композиции с новыми функциональными свойствами.

Предложены способы получения композиционных материалов на основе модифицированного торфа, имеющих прочность при сжатии до 75 МПа, морозостойкость - 50-75 циклов, водопоглощение 12-30 %.

Результаты работы используются в учебном процессе при чтении лекций для студентов ТГАСУ по дисциплинам: «Теоретические основы методов защиты окружающей среды», «Коллоидная химия», «Физическая химия».

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 70 печатных работах, включая 2 монографии, научные статьи и материалы докладов, в том числе 18 публикаций по перечню ВАК России, 13 авторских свидетельств и патентов РФ.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав, основных выводов, списка литературы из 373 наименований и приложения. Она изложена на 403 страницах машинописного текста, содержит 52 таблицы, 96 рисунка.

Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались на: III Всесоюзной конференции «Поляризация

электронов и ядер и магнитные эффекты в химических реакциях» (Новосибирск, 1981); Всесоюзном совещании по кинетике и механизму реакций в твердом теле (Кемерово, 1981); У1 Всесоюзной конференции по электрохимии (Москва, 1982); У111 Всесоюзном совещании по дозиметрии интенсивных потоков ионизирующих излучений (Обнинск, 1987); Всесоюзной конференции по электрохимической технологии «Гальванотехника» (Казань, 1988); ХУ1 Всесоюзном совещании по химии, физике твердого тела (Ленинград, 1989); Международной конференции по коллоидной химии и физико-химической механике природных систем (Одесса, 1993); Международной научно-технической конференции по проблемам строительного материаловедения (Самара, 1994);. Международной конференции «Фундаментальные и прикладные проблемы окружающей среды» (Томск, 1995); Международной конференции «Экотехнология» (Иркутск, 1996); Международной научно-практической конференции (Кемерово, 1998); Юбилейной научной конференции сибирского физико-технического института (Томск, 1998); Научно-практической конференции «Проблемы оптимизации санаторно-курортной помощи» (Томск, 1998); Научно-практической конференции по актуальным проблемам строительного материаловедения (Томск, 1998); Научно-технической конференции «Архитектура и строительство» (Томск, 1999); Международной научно-практической конференции «Проблемы адаптации техники к суровым условиям» (Тюмень, 1999); Международной научно-технической конференции «Техника и технология контроля качества воды» (Томск, 1999); Международном научно - техническом семинаре (Томск, 1999); Международной научно - практической конференции «Ученые - народному хозяйству» (Кемерово, 1999); Международной конференции по нетрадиционным технологиям (Томск, 1999); Международной научно - практической конференции «Химия и химическая технология на рубеже тысячелетий» (Томск, 2000); Международном симпозиуме «Физика и химия торфа в решении проблем экологии» (Минск, 2002); 11 Всероссийской научной конференции «Химия и химическая технология на рубеже тысячелетий» (Томск, 2002); Всероссийской научной конференции по строительному материаловедению (Томск, 2003); Международной научно- практической конферен-

ции «Качество - стратегия XXI века» (Томск, 2003); III международной научно-практической конференции «Бетон и железобетон в третьем тысячелетии» (Ростов-на-Дону, 2004); Годичных конференциях ТГАСУ (Томск 2004, 2005 гг.); Международной научно-практической конференции «Химия и химическая технология» (Томск, 2006).

В первой главе {Современные представления о структурной организации воды, водно-солевых растворов, дисперсных систем и процессах, протекающих в условиях воздействия внешних полей и введения химических добавок) кратко рассмотрены модели строения воды. На основе их критического анализа делается вывод о том, что структурную организацию воды целесообразно рассматривать в рамках континуальной модели. Однако для воды, содержащей растворенные газы и различные по химической природе примеси, нельзя исключать, на наш взгляд, существование дискретных структур, соответствующих квазикристаллическим представлениям, согласно которым в воде существует иерархия структур из маломерных и полимерных образований. Важную роль в образовании дискретных структур играют слабые силы Ван-дер-Ваальса, водородная связь и энергия внешнего воздействия.

Современные гипотезы о взаимодействии электрического и магнитного полей с веществом базируются на представлениях о химической поляризации электронов и ядер, спиновой конверсии электронных пар, селективности ядерного спина, которые применимы, в основном, для органических сред. Для водосодер-жащих сред преимущественно рассматриваются гипотезы, связанные с изменением структурной организации воды и водных растворов, развитием процессов массопереноса и массообмена вещества в вязко-текучих средах, явлением резонанса, присутствием примесей парамагнитной или диамагнитной природы. Отмечено, что влияние электрического поля на физико-химические процессы в дисперсных системах изучено недостаточно. До сих пор механизм низкоэнергетической активации вяжущих веществ магнитными и электрическими полями является дискуссионным. Влияние химических добавок, особенно в малых концентрациях, применение комбинированных вещественно-полевых воздейст-

вий на кинетику процессов гидратации и структурообразования также изучено недостаточно.

Совершенно очевидно, что без развития теоретических представлений о низкоэнергетической активации дисперсных систем невозможно создание научно обоснованных ресурсо-энергосберегающих технологий получения материалов с регулируемыми свойствами.

Во второй главе (Методы исследовании. Физико- химическая характеристика материалов. Устройства для активирования систем) представлены как стандартные, так и специальные методы исследований процессов гидратации, структурообразования оксидных и цементных вяжущих систем, а также материалов на основе полимерорганоминеральных композиций.

При проведении исследований использовался цемент Топ-кинского цементного завода, основные характеристики которого представлены в табл.1.

Таблица 1. Химический, минералогический состав и физико-механические свойства цемента

Вид цемента Содержание оксидов, % по массе

бю2 А1203 Ре203 СаО Г^О Б03 к2о, Ма20

Тонкинский портланд цемент 19.3 5.9 5.5 64.6 1.9 1.0 0.3

Минералогический состав цемента, % по массе

СзБ О-Б С3А С4АР

58 17 8 12

Физико-механические свойства цемента

Нормаль ная густота, % Сроки схватывания ч-мин Предел прочности, МПа Удельная поверхность, м2/кг

Начало Конец При сжатии При изгибе

24,5 3-25 4-05 44,0 4Д 280

При проведении экспериментов использованы рентгенофа-зовый, дериватографический, ИК-спектроскопический, рентге-нофотоэлектронный, рентгенофлуоресцентный, потенциометри-ческий, дифференциальной термометрии, импедансо-метрии, комбинационного рассеивания света, оптико-телевизионный, рН-метрический и другие методы физико-химического анализа, а

также методы статистической обработки экспериментальных данных.

При исследовании оксидных систем и материалов на их основе использованы оксиды второй группы периодической системы Д.И. Менделеева классификации «ХЧ» и «ЧДА».

При получении композиций на основе торфа использовался торф Орловского месторождения Томской области.

Низкоэнергетическую активацию исследуемых систем магнитным полем проводили в магнитном активаторе, разработанном автором (патенты РФ № 2117434, № 2118496 ), позволяющем создавать чередующиеся области постоянного и градиентного магнитного поля с регулируемой структурой силовых линий. Активацию электрическим полем проводили на лабораторной электрохимической установке НИИЯФ (г. Томск), а также на установке по измерению комплексной электрической проводимости с ячейкой в виде плоскопараллельного конденсатора СФТИ (г. Томск).

В третьей главе (Теоретические представления о низкоэнергетической активации физико-химических процессов-комбинированньш воздействием магнитными и электрическими полями и химическими добавками) изложены основные теоретические представления, развиваемые автором данной работы, о низкоэнергетической активации физико-химических процессов в водосодержащих дисперсных системах.

Известно, что физико-химические свойства системы определяются не только параметрами отдельных составляющих ее компонентов, но и их взаимодействием, приводящим к организационной перестройке системы и процессов в них протекающих, в том числе, к появлению замеряемых откликов на внешнее воздействие. Некоторыми из возможных путей низкоэнергетического воздействия на водосодержащие системы являются: 1) применение магнитного поля с величиной магнитной индукции до 0,1 Тл; 2) использование электрического поля заданной частоты; 3) введение химических добавок в таких концентрациях, которые не вносят существенных изменений в материально-энергетический баланс системы; 4) комбинирование указанных выше способов.

Основными предпосылками теоретического обоснования взаимодействия магнитного поля с водными системами являются

следующие. Магнитное поле способно приводить к интенсификации процессов путем: •• развития направленных потоков заряженных частиц и, как следствие, интенсификация процессов мас-сопереноса и массообмена вещества (осуществляется преимущественно в гетерогенных средах); - нарушения системной организации воды, водных растворов через изменение соотношения дискретных (иерархических) структур (осуществляется преимущественно в гомогенных средах).

Рассмотрены развиваемые теоретические аспекты взаимодействия магнитного поля с исследуемыми системами.

Как известно, при магнитно-полевом воздействии на дисперсные системы может проявляться комплекс сил:

1) сила Лоренца: г тах = ге(Е + ВЦ) (1), где ге - заряд частицы, В - величина магнитной индукции, V -скорость движения частицы;

2) сила, обусловленная градиентом магнитного поля:

Г, - -Х/2&-ас№2, (2),

где % - молярная магнитная восприимчивость вещества;

3) момент сил, проявляющийся в однородном магнитном поле для частиц, имеющих собственный магнитный момент:

(МУ): Ы = МуВ (3).

Результат действия этих сил будет различным для систем, находящихся в стационарном и динамическом состоянии. Из этого вытекает два основных пути активации магнитным полем: 1) непосредственным (прямым) воздействием поля на стационарную систему; 2) предварительным пропусканием раствора с оптимальной скоростью через магнитное поле с последующим введением активированной жидкости в систему.

Рассмотрено взаимодействие упорядоченно движущихся частиц в постоянном магнитном поле с величиной магнитной индукции В. Примем и о -IВ . В этом случае максимальная сила взаимодействия магнитного поля с движущейся заряженной частицей, согласно (1): Гт —геЛоВ. Частица изменяет траекторию и

скорость движения в перпендикулярном (II±) по отношению к диффузионному потоку направлении. При своем движении частица испытывает силу вязкого трения среды Рт — бят]г^и± . Из равенства сил р„ и Рг найдем стационарное значение

и±-.и±=2еиоВ/ 6тпргл = ¡лВи о (4),

где = ге/бтсг)^ - подвижность частицы, преодолевающей волновое гидравлическое сопротивление среды, г- радиус частицы, 77 - кинематическая вязкость.

Поскольку частицы с разноименными зарядами (катион и анион, свободный протон и гидроксид) двигаются в противоположные стороны, то возникает локальное нарушение электронейтральности. Образуется область (микроканал) пространственного заряда (ОПЗ) протяженностью ~ /х . Скорость частицы здесь

изменяется в пределах от V о до II ±. Если обозначить, что I ± -путь, пройденный частицей после ухода с траектории за время

то I/ ± = / ^ , тогда Iх = [лВ и о I. Величина стационарного

значения С/ х, согласно (4), установившаяся за время I, при средних величинах магнитной индукции (0,01-0,1 Тл) и подвижности частиц в водных растворах (10"4-10~6 м2/Ом) в состоянии стационарного равновесия: и± ~(10'3-Ш8)и о (5).

Следовательно, величины 1/± для частиц, сошедших с траектории диффузионного потока, бесконечно малы, и ими можно пренебречь. Эти частицы участвуют в дальнейшем в тепловом неупорядоченном движении. Отсюда следует, что при решении задачи о взаимодействии магнитного поля с диффузионным потоком частиц необходимо рассматривать изменения микрофлуктуаций за бесконечно малый промежуток времени с начала действия магнитного поля.

Одно из последствий образования области пространственного заряда - возникновение флуктуаций потенциала (р в объеме

жидкости и дополнительной силы Fe = zeE, где Е - напряженность электрического поля. Если созданы условия для поддержания потока частиц (естественная конвекция), то в жидкой проводящей среде, в результате зарождения и гибели ОПЗ при воздействии постоянного магнитного поля, будет наблюдаться стабилизация свойств жидкости (в частности, уменьшение флуктуации температуры, концентрации). Кроме того, может происходить отрыв от ионов гидратной (сольватной) оболочки, уменьшение размеров ассоциативных комплексов из молекул воды, ориентация отдельных диполей.

Рассмотрены возможности развития потока частиц в проточном реакторе при задании постоянной скорости жидкости с помощью, например, механических средств или вещества, - за счет градиента концентрации или температуры.

Примем, что задан постоянный поток частиц, движущихся

со скоростью Ud• При действии постоянного магнитного поля в нем возникает микроканал (ОПЗ). Напряженность электрического поля здесь может быть выражена через отношение силы Fm, действующей на п заряженных частиц, к величине этого заряда

(е): Ек = Fm Ine. Поскольку Fm = neUoB, то E^-UdB. Величина потенциала, возникающего в микроканале: (рк — Ек1к. Согласно ранее полученному выводу, 4~1±. Тогда Uk = EkjuBUDt. Заряженная частица, попадая в микроканал (ОПЗ), ускоряется, приобретая за время t скорость, равную Uк = аEt = etEк Im. Из

условия равенства кинетической энергии частиц (mUk/2) и энергии электрического поля (еЕк) в микроканале следует, что максимальная величина, приобретаемая частицей скорости, не может быть больше: Uk =^2еЕк/т = \2eUoB/т. Здесь U d задается условиями эксперимента, а значения Вит - известны. Сравнивая Uk со средней скоростью теплового движения частиц,

например, при Г и 298 К, т « 1(Г25-10'26 кг, £/ о « 1 м/с (средняя скорость перемещения раствора в обычных технологических процессах), можно заключить, что, начиная с В = (10~'-10~2) Тл, величина скорости частиц становится равной их тепловой скорости 11т. Таким образом, при заданном устойчивом направлении потока следует ожидать эффективного действия сил магнитного поля на физико-химическую систему, особенно при большой скорости потока и величине магнитной индукции, так как в условиях диффузионно-конвективного контроля поток вещества:

где С - концентрация раствора, (5 - коэффициент массопередачи, 8- толщина диффузионного слоя.

Структурным элементом матрицы, в которой движутся заряженные частицы и образуются микроканалы (ОПЗ), являются молекулы воды. Если представить их в качестве диполей, то электрическое поле в области пространственного заряда создает вращательный момент сил, стремящийся повернуть диполь так, чтобы его вращательный момент был направлен по полю. Величина дипольного момента может быть рассчитана по формуле: N = (1т Ек ~6,2х(Ю"21-10"20) кДж, где с1т - дипольный момент

молекулы воды.

Из сравнения расчетных данных видно, что при образовании ОПЗ возможна ориентация диполей воды на фоне теплового движения, а, следовательно, и изменение ее системной организации. Процессы ориентации диполей воды в электрическом поле ОПЗ, стимулированные внешним воздействием магнитного поля, способны приводить к ассоциации молекул растворителя. При этом минимальный размер кинетических образований, способных самостоятельно существовать на фоне теплового движения молекул, может быть рассчитан из кинетической теории жидкости по

ство молекул воды, б - количество упорядоченных областей по п молекул в каждой, g = N /V - число молекул в единице объема,

•!=-№>^Г = -(0/5)&С,Я = Дик,В),/3 = /(£>/*) (6),

<Ь?

уравнению: п =

а - поверхностная энергия. Принимая сг= 72 Н/м, g = 1027 м"3, Т-298 К, получаем п « 103. Как следует из расчетов, если молекулы воды объединились в количестве 103 единиц и более, то они способны существовать на фоне теплового движения в течение определенного времени.

Проявление силы (2) в процессах структурирования жидкости возможно, если в ее объеме искусственно создается зона неоднородного магнитного поля. Эффект усиливается при содержании в воде примесей в виде растворенных ионов или молекул газов. Основным структурообразующим элементом раствора соли в воде является гидратированный ион. Если он имеет пара- или ферромагнитную природу, то действие силы (2) разнонаправленно по сравнению с диамагнитными молекулами воды, что приводит к пространственной асимметрии центрального иона по отношению к его гидратному окружению, и величины градиента магнитного поля средней напряженности достаточно для удаления иона, по крайней мере, из области дальней гидратации. Этот вывод подтверждается расчетами, приведенными ниже.

Сила взаимодействия иона с ионной атмосферой определяется выражением: ^ = с1тге!4щехгъ «1040 -10~пН, (7),

где Еи.д - сила ион-дипольного взаимодействия, ¿ъ, £/ - диэлектрическая проницаемость вакуума и воды соответственно, г - радиус области взаимодействия иона с ионной атмосферой в области дальней гидратации («10"9 м).

Сила диполь-дипольного взаимодействия молекл воды:

К-6 «10-" -10~пН (8).

Так как молярная магнитная восприимчивость большинства магнетиков лежит в пределах 10"4-10"6, то сила Рш= 10 ~9 -10'13 Н (при В = 0,1 Тл) по порядку величины сравнима с силами Ри_„ и /V,, в том случае, если неоднородность магнитного поля проявляется на расстоянии, сравнимом с протяженностью области пространственного заряда.

Таким образом, действие рассмотренных сил является достаточным условием как для развития направленного потока заряженных частиц в гетерогенной среде с последующим вовлечением в движение всего объема раствора и, соответственно,

уменьшения толщины диффузионного слоя (б), так и изменения в системной организации воды или водного раствора.

Рассмотрены основные положения взаимодействия электрического поля с исследуемыми системами.

В этом случае проявление эффектов может быть связано как с действием силы Лоренца, так и со структурными изменениями в жидкости, если ее компоненты обладают дипольным моментом. Однородное электрическое поле создает вращательный момент (Р), стремящийся повернуть диполь так, чтобы его

дипольный момент был направлен по полю: Р = д I , где / - длина диполя, д - его заряд. Кроме вращающего момента, действует также сила, стремящаяся втянуть диполь в область более сильного поля. В результате создаются предпосылки развития ассоциа-тивно-деассоциативных процессов. Основное отличие заключается в том, что: 1. область пространственного заряда в жидкости, искусственно создаваемого заряженными пластинами конденсатора или электродов, существует постоянно и имеет более стабильные параметры во времени и пространстве по сравнению с образованием флуктуирующего потенциала в магнитном поле; 2. силовые линии магнитного поля практически беспрепятственно проникают в объем обрабатываемой жидкости, а при воздействии неоднородного электрического поля глубина проникновения электромагнитной волны в среду ограничена согласно выражению: 1Е - Л о, где Л - длина волны. Из уравнения видно, что эффективность проникновения электромагнитного поля зависит от его частоты и для водных сред 4 составляет несколько десятков длин волн; 3. отсутствует магнитогидродина-мическое давление в жидкости, что предполагает и отсутствие развития направленных конвективных потоков.

Отсюда следует, что механизм интенсификации физико-химических процессов электрическим полем, вероятно, может быть обусловлен резонансными явлениями. При этом частота собственных колебаний отдельных структурных единиц может быть вычислена по известной формуле:

± (9),

2тг

где к - коэффициент, имеющий размерность силы, приходящейся на единицу длины связи.

В четвертой главе (Экспериментальные исследования влияния магнитного и переменного электрического полей на протекание процессов в цементных и оксидных вяжущих системах) приведены результаты экспериментальных исследований влияния магнитных и электрических полей на воду, водно-солевые растворы, а также на процессы гидратации и структуро-образования цементных и оксидных систем.

В работе предварительно изучались изменения физико-химических параметров дистиллированной воды при воздействии магнитным полем как в статических, так и динамических режимах активирования. В статических условиях методами нераз-рушающего контроля обработки выявлено, что отклик на внешнее полевое воздействие практически отсутствует. Это подтверждает вывод о том, что при средних величинах магнитной индукции для системы, находящейся в условиях стационарного состояния, эффект внешнего воздействия не должен оказывать влияния (5). В динамических условиях получены значимые результаты уменьшения значений активного сопротивления, повышения рН и диэлектрической проницаемости среды, увеличения доли антисимметричных колебаний молекул воды. Это доказывает теоретическое положение о том, что эффективного действия сил магнитного поля следует ожидать при заданном устойчивом направлении потока частиц. В связи с этим активирование воды или водных растворов проводили только в динамическом режиме.

При обработке дистиллированной воды магнитным полем учитывались величина магнитной индукции, скорость течения жидкости через магнитное устройство, температура жидкости, структура силовых линий. Вода предварительно обрабатывалась магнитным полем с последующим затворением ею цемента. В качестве замеряемого параметра использовано значение прочности при сжатии образцов на третьи сутки структурообразования. Показано, что изменение прочности исследуемых образцов по отношению к контролю от величины магнитной индукции имеет экстремальный характер.

Существенное влияние на эффективность магнитной активации воды и водных растворов оказывает температура, которая

уже при 80 °С приводит к нивелированию эффекта. Согласно литературным данным соотношение моно- и полимерных структур в воде выравнивается при температуре около 37 °С, а, начиная с 40 °С и выше, наблюдается процесс лавинообразного нарастания доли мономерных молекул воды.

В работе установлено, что, управляя структурой магнитного поля путем изменения пространственной конфигурации силовых линий, создания градиентов магнитной индукции и варьирования кратности воздействия, можно управлять свойствами системы «цемент-вода».

Из анализа полученных выше экспериментальных данных следует, что максимальный эффект воздействия задается произведением: BxU «10"1 Тл»м/с.

Отмеченные выше закономерности влияния магнитного поля на исследуемые системы справедливы и при воздействии переменного электрического поля. Отличительной особенностью последнего является проявление эффекта активации в зависимости от амплитудно-частотных характеристик поля.

Известно, что структурообразование вяжущих материалов представляет собой совокупность сложных физико-химических процессов, включающих такие явления, как адсорбция, растворение, диспергирование, массоперенос вещества и обмен ионами, формирование двойного электрического слоя на границе раздела фаз, гидратация, кристаллизация и другие. В связи с этим, в условиях воздействия магнитного или электрического полей, отдельные стадии развития процессов структурообразования целесообразно вначале изучить на модельных объектах.

Массоперенос и массообмен вещества. Эти процессы рассмотрены на примере электрохимических систем. В работе исследовано воздействие скрещенных постоянного электрического и магнитного полей (Е1В) на растворы солей при использовании электрохимической ячейки цилиндрической формы.

Под действием силы электрического поля F = nzeE ионы массой т двигаются с ускорением a¡.;~nzeE/m. Их среднюю скорость в направлении электрического поля через время т0 можно принять равной: U¡; = a¡:t0 ~ meEz</m = п/лЕ = zFDE/RT = zE/jE .

Среднестатистическую плотность ионов в растворе можно считать неизменной, так как 11Е » IIв {ив - скорость движения иона под действием силы Лоренца). Тогда ток, протекающий через сечение площадью Б, может быть определен как: Зп--геЕ>Мс/йх. Для электрохимической ячейки с кольцевым осевым каналом величина полного тока равна:

3 = гСГ(и. + Щ гСТ^//, + г./!..) (10),

где 11+ , и.- подвижности ионов, С - концентрация раствора, сг -проводимость раствора.

Напряженность электрического поля Е(г) в зависимости от радиуса ячейки и прикладываемой к ней разности потенциалов ср0 = срп, - (рп выразится как: Е(г)=(р(/г1п{гн!гт) (11),

где гт ге„ - внутренний и внешний радиусы цилиндрической ячейки соответственно.

В свою очередь, с учетом (10) и (11) величина сопротивления ячейки (К) полного тока, протекающего через некоторое сечение площадью Б = 2лгИ, равна:

_ 2 пкскр „ . л _ _ Гн ! Ген

~ Г„ / г„„ ' 3 2лИо Из уравнений (11,12) следует, что сопротивление ячейки и протекающий через нее ток не зависят от внутреннего и внешнего радиусов электродов, в то время как напряженность электрического тока является зависимой величиной. Она увеличивается при приближении к внутреннему электроду. Так как величина силы Лоренца пропорциональна Е, то при EJ.II она также будет увеличиваться при приближении к внутреннему электроду:

Рд =-—— + геВ11■ В результате проявления силы Лоренца

г\пгн/гв11

развивается направленное конвективное движение жидкости, которое через определенное время приобретает стационарную скорость.

На рис. 1,2 приведены типичные зависимости скорости движения жидкости в цилиндрической ячейке от магнитной индукции и величины плотности тока на примере модельного раствора сернокислой меди. Как видно из экспериментальных дан-

ных,. зависимость скорости движения жидкости (II) в цилиндрической ячейке от величины магнитной индукции имеет линейный характер, а от плотности тока определяется выражением: / =

и'/2.

Рис. 1. Зависимость скорости движения 0,1 М раствора сернокислой меди от величины магнитной индукции при плотности тока 400 А/м2

Рис. 2. Зависимость скорости движения 0,1 М раствора сульфата меди от плотности тока и величины магнитной индукции (J А. В), Тл: 1-В = 0.01; 2В = 0,02; 3-В = 0,03; 4-В = 0,04

Это позволяет утверждать, что интенсификация процесса массо-переноса при данных условиях эксперимента преимущественно обусловлена развитием конвективного потока. Последнее определяет и интенсивность массообмена, которая в работе определялась по критерию подобия Шервуда

В целом, процессы массопереноса и массообмена вещества в условиях совместного действия электрического и магнитного полей количественно описываются рядом зависимостей: и=/(В); /' = /(и)ш. 57г =/(и1/2), 5 = /(и1'2), что согласуется с гидродинамиче-

ВТл

скими уравнениями диффузионного потока и толщиной диффузионного слоя для условия обтекания жидкостью вертикальной пластины (6).

Полученные зависимости, очевидно, будут справедливы и для цементных и оксидных вяжущих систем, так как поверхность твердой фазы является заряженной, и в водном растворе образуется двойной электрический слой.

Процессы обмена ионов.

Учитывая, что процессы адсорбции являются одними из первичных элементарных стадий взаимодействия вяжущего вещества с водой, в работе исследована сорбционная способность ионов на модельном объекте, в качестве которого выбран синтетический ионообменник. Активацию водно-солевых растворов осуществляли в динамических и в статических условиях путем создания градиентного магнитного поля с частотой изменения величины магнитной индукции до 102 Гц. Выявлено, что в постоянном магнитном поле изменение сорбционной способности ионов практически не наблюдается, в то время как при частотном воздействии поглотительная способность ионообменника увеличивается в среднем на 30-40%. При этом оптимальной оказалась частота в области 10 Гц (табл. 2).

Таблица 2. Предельные значения емкости ионообменника по ионам двухвалентных металлов при воздействии постоянным и частотным магнитным полем (МП) по сравнению с контролем_

Условия эксперимента Емкость, ммоль-экв/г сухого ионита

Си гп Сс1 № 2,00±0,02 2,14±0,03 2,65±0,03

Контроль 2,25±0,02 2,25±0,03 2,45±0,02

МП (0, Гц) 2,32±0,03 2,34±0,04 2,48±0,03

МП (10, Гц) 2,50±0,03 3,20±0,03 2,49±0,04

Из данных табл. 2 следует, что с развитием естественной конвекции одновременно идет и процесс нарушения системной организации водно-солевого раствора. Эти выводы подтверждают результаты расчетов коэффициентов внутренней диффузии ионов металлов, а также энергии активации процесса обмена ионов (табл. 3).

Таблица 3. Значения коэффициентов диффузии и энергии активации процесса на ионообменнике в условиях воздействия переменного магнитного поля (10 Гц).___

Поглощаемый ион (М) D, м^с ЕхЮ3, кДж/моль

238 К 323 К 353 К

Си* 1,4x10"9 2,7x10"9 3,7x10'9 13,2±2,4

Си 6,8х10"10 8,8x10''° 2,1х10'9 18,4±1,б

Cd- 2,8x10-'° 7,2x10"'° . 1,7х10"9 24,0±1,2

Cd 1,1x10-'° 3,1x10"'° 5,1x10"'° 31,2±1,6

Примечание: М - контроль, М* - обработка переменным магнитным полем.

Как видно из результатов расчета, коэффициент внутренней диффузии ионов при воздействии магнитным полем увеличивается, а энергия активации уменьшается. Зависимость внутренней диффузии от радиуса гидратированного иона (г) может быть выражена уравнением: D = const х г~1, так как вязкость и температура при данных условиях эксперимента остаются постоянными.

Процессы гидратации. Процессы гидратации и гидролиза клинкерных минералов и оксидов в цементных и оксидных вяжущих системах во многом определяют кинетику и механизм формирования структур твердения. При этом интенсивность гид-ратообразования зависит от активности гидратированных комплексов и радиуса гидратированного иона.

Как отмечалось выше, одним из важных следствий образования области пространственного заряда является изменение степени гидратации ионов в растворе. В работе изменение степени гидратации рассмотрено на примере переноса катионов (К+, Na+, Са2+, Mg2+, Al3+, Zn2+, Fe3+) через мембрану в условиях внешнего воздействия магнитным полем. Лимитирующая стадия переноса ионов через мембрану с размерами пор, сопоставимыми с размерами гидратированных ионов, определяется диффузией ионов в слое мембраны. Следовательно, их скорость диффузии пропорциональна радиусу переносимой частицы. В работе выявлено, что

при прохождении катионов разной природы через ацетилцеллю-лозную мембрану наблюдается интенсификация массопереноса, которая при оптимальных условиях магнитной обработки раствора достигает величины более 40 % по сравнению с контролем. При этом отмечается корреляционная зависимость скорости диффузии ионов через мембрану, а, следовательно, и степени гидратации от поляризующей силы, энергии гидратации, радиуса иона. Основной причиной появления отклика является увеличение коэффициента диффузии гидратированного иона в результате уменьшения его радиуса.

Процессы кристаллизации. Период кристаллизации - один из ответственных этапов процесса структурообразования в цементных и оксидных вяжущих системах. Как показывают экспериментальные данные, наиболее характерной особенностью поведения активированных пересыщенных водных растворов при выделении из них кристаллической фазы является повышение дисперсности твердой фазы и однородности структурных образований по сравнению с контрольными образцами. Это подтверждают экспериментальные исследования, проведенные на модельных системах на основе оксидов и солей кальция, магния, алюминия, железа, меди, никеля и других. В качестве примера на рис. 3 приведена структура карбоната кальция, полученного осаждением хлорида кальция содой до и после активации растворов магнитным полем.

Рис. 3. Образование кристаллов карбоната кальция без (а) и при активации растворов магнитным полем (б). (Увеличение х40)

а

б

Как известно, вероятность зародышеобразования (W) в общем виде выражается уравнением: W = const х ехр~г , которое и определяет повышенную чувствительность процессов кристаллизации к радиусу (г) зародыша, критический размер которого зависит от радиуса гидратированного иона. Незначительное его изменение приводит к резкому увеличению вероятности процесса кристаллизации.

Таким образом, из экспериментальных исследований, проведенных на модельных объектах, следует, что интенсификация процессов гидратации и структурообразования в цементных и оксидных вяжущих системах определяется совокупностью сложных физико-химических преобразований на отдельных стадиях, рассмотренных выше.

Процессы структурообразования оксидных вяжущих систем при воздействии магнитного поля на жидкость затворения.

Учитывая, что оксиды во многом определяют поведение цементных композиций, процессы гидратации и структурообразования вначале были исследованы в системах типа «оксид-вода».

t, сутки

Рис. 3. Кинетика твердения в системах «Э0-Н20». 1 - Г^0-Н20 контроль, 2 - СсЮ-НгО контроль, 3 - затворение оксидов активированной водой (динамические условия): За - ]У^0-Н20, 36 - СсЮ-Н20, 4 -наложение магнитного поля на структуры твердения (статические условия); 4а - Мё0-Н20,46 - С<10 - Н20

При обработке воды магнитным полем и последующем за-творениию ею оксидов магния и кадмия, а также при непосредственном наложении поля на твердеющую систему, вид кинетических кривых «прочность-время» имеет экстремальный характер (рис. 3). Наибольшие изменения по отношению к контрольным образцам наблюдаются в ранние сроки структурообразования, а к 28-суткам прирост прочности снижается и составляет 15-40 %.

Отсюда следует, что эффект полевого воздействия преимущественно определяется совокупностью процессов адсорбции, растворения, диспергирования, массопереноса вещества и обмена ионами, формирования двойного электрического слоя на границе раздела фаз, гидратации, кристаллизации и др. С увеличением времени развитие процессов структурообразования является энергетически более выгодным по сравнению с условиями, созданными при активировании образцов. В результате наблюдается незначительный спад прочности.

Процессы структурообразования цементных систем при воздействии магнитного поля на жидкость затворения.

Кинетические кривые «прочность-время» в системе «цемент-вода» при активировании магнитным полем имеют вид, аналогичный для оксидных вяжущих. Следовательно, механизм структурообразования в цементных композициях определяется процессами, описанными выше. В настоящее время сложно оценить вклад процесса интенсификации внешним полем в ту или иную стадию структурообразования вяжущего вещества. В общем виде количественная оценка может быть произведена с помощью уравнения Клапейрона-Клаузиуса: 8А!Q = с1Т!Т, которое применимо для широкого ряда изменений состояния в системе. Значения ЗА Крассчитанные по данным термогравиметрического анализа, показывают, что эта величина не превышает значений 0,02-0,06. Следовательно, активация цементных систем магнитным полем носит низкоэнергетический характер, и внешнее полевое воздействие выполняет функцию управления в системе. На наш взгляд, наиболее ответственными этапами процесса структурообразования в результате активирования жидкости затворения являются изменение степени гидратации и диспергирования частиц цемента. Их оценка в работе проведена по результа-

там анализа термогравиметрических кривых. На рис. 4, а также в табл. 4 приведены экспериментальные данные по дегидратации системы «цемент-вода» в ранние сроки структурообразования.

Рис. 4. Термогравиметрические кривые по дегидратации системы «цемент-вода» (на примере одного часа твердения образца): а- контрольный образец, б- активированный магнитным полем. (В/Ц=0,3)

Таблица 4. Результаты термогравиметрического анализа образцов системы «цемент-вода», затворенных активированной магнитным полем водой, по сравнению с контрольными образцами. В/Ц=0,3_

Условия Время после начала затворения цемента водой, минуты

5 10

1 2 3 1 2 3

КО 63,6 413,6 19,2 64,5 393,7 19,4

АО 60,2 404,0 25,6 60,2 293,0 17,2

40 60

1 2 3 . 1 2 3

КО 62,4 344,8 17,2 63,7 312,9 14,9

АО 58,8 380,2 16,8 71,5 539,3 24,1

Примечание: 1- температура максимальной потери массы, С; 2-тепловой поток, Дж/г; 3-потеря массы, %;. КО-контрольный образец, АО-активированный образец

Из результатов исследований следует, что активирование цементного вяжущего приводит к увеличению значений тепловых эффектов и смещению максимального пика температуры те-

плового потока в область более высоких значений в поздние сроки структурообразования (часы-сутки) и в область более низких значений в ранние сроки (до 40-50 мин). Значения максимума температуры теплового потока, степени гидратации частиц и дисперсности кристаллических структур являются взаимосвязанными величинами.

Как следует из анализа термогравиметрических данных, по смещению максимума температуры теплового потока можно оценить изменение дисперсности или размеров гидратированных микрокристаллических комплексов цементной композиции в соответствии с уравнениями: Т-Та=Кх М]а\ Т-Т0= Кх Аг ~1'2, где М, Лг-изменение дисперсности и среднего размера частиц соответственно, К- коэффициент пропорциональности.

Эти данные подтверждаются исследованиями распределения цементных частиц по размерам до и после активации магнитным полем.

0 20 40 60 80 100 13

Диаметр частиц, нм

Рис. 5. Изображение рабочей распределения среднего диаметра (средний размер частиц - 9 мкм) пачмеп частшт 4 мкм"! после 5 мин\

16 _ 4 ! 0 : :

■ I И к : 1

О 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55

Диаметр частиц, нм

зоны микроскопа и гистограммы частиц контрольного образца (а) и активированного (б) (средний т начала чатвопения

Анализ полученных данных показал, что основные изменения дисперсности частиц после активации магнитным полем наблюдаются в первые 5 минут взаимодействия цемента с водой (рис. 5). При этом изменение максимума температур теплового потока и среднего размера частиц до и после активации магнитным полем для данного вида цемента подчиняются уравнению: Т-Т0 » 2х103хАг-"2.

Образование дискретных структур в процессе твердения цементных вяжущих систем и возможность проявления соответствующих им собственных частот колебаний косвенно подтверждается экспериментальными данными по ритмичности процессов структурообразования.

При этом методом дифференциальной термометрии можно выделить ритм с интервалом 1-2 мин в ранние сроки (рис. 6) и с последующим его увеличением (4-6 мин) в более поздние сроки структурообразования.

Время, мин

Рис. 6. Изменение величины тепловых эффектов в зависимости от времени твердения цементного вяжущего

Процессы структурообразования цементных систем при воздействии переменного электрического поля на жидкость за-творения.

Следует выделить общие закономерности воздействия магнитного и электрического полей на дисперсные системы: 1 - экстремальная зависимость кривых прочности от параметров внешнего воздействия; 2 - наибольшие изменения в начальный период структурообразования. Это подтверждают данные табл. 5.

Таблица 5. Прочность цементного камня, затворенного дистиллированной водой, активированной переменным током синусоидальной формы (водоцементное отношение = 0,34)._

Время, _сутки_ Контроль Прочность при сжатии, МПа, при частоте воздействия

13 Гц 570 Гц 20 кГц 70 кГц 1 МГц 5 МГц 10 МГц

3 16,0 29,4 24,1 25,2 15,8 36,0 37,4 26,4

7 21,4 32,2 40,2 43,4 38,3 44,2 46,3 28,4

28 42,2 59,6 68,3 56,8 26,4 80,4 82,7 39,6

По результатам экспериментальных данных можно определить оптимальные диапазоны частот: 10-15 Гц, 560-610 Гц, 1920 кГц, 1-6 МГц. Близкие по значению интервалы частот также экспериментально зарегистрированы в работах Ахвердова И.Н., Гранковского И.Г., Бердова Г.И., Себелева И.М., Заяханова М.Е., Глувштейна А .Я. и др. На основе анализа полученных и литературных данных автором установлено, что они подчиняются зависимости/л/2; (10-15)1'57 = (37,2-70,2) Гц; (37,2-70,2)1'57 = (292,2 -792,0) Гц; (292,2-792,0)1'57 = (7,4-35,6) кГц; (7,4-35,б)1,57 = (1,2 -13,9) МГц; (1,2-13,9)' 57 = (35,0-163,8) ГГц, что может служить алгоритмом для поиска оптимальных частот при интенсификации процессов в водосодержащих дисперсных системах и указывает на резонансный механизм действия электрического поля.

Согласно современным представлениям теории вяжущих возникновение и гибель динамически развивающихся кинетических образований приводят к генерации низкочастотных колебаний на стадии формирования тонкокристаллической структуры. В этот период создаются условия и для проявления резонансных явлений, которые осуществляются через генерацию модулированного электромагнитного сигнала. Частота собственных колебаний дискретных состояний может быть вычислена по формуле

(9)-

В работе проведены экспериментальные исследования по выявлению колебательных процессов в композиции «цемент-вода» методом спектрального анализа массива данных с помощью алгоритма Фурье. На рис. 7 приведены отдельные примеры

амплитудно-частотных характеристик на примере вяжущего «цемент-вода» с В/Ц= 0,3.

Рис. 7. Амплитудно-частотные характеристики водоцементной композиции: а) 10 минут, б) 70 минут процесса структурообразования

Период времени 10 минут (рис. 7а) отвечает процессу быстрой гидратации и диспергации цементных частиц и характеризуется адсорбцией молекул воды на поверхности с образованием слабых хемосорбимонных связей, развитием ионного обмена и формированием первичных зародышей гидратных соединений. Можно предположить, что в данный период процесса структурообразования образцов колебания на частоте 12-15 Гц соответствуют структурам со слабыми диполь-дипольными взаимодействиями.

В период времени от 0,15 до 1 часа отмечается существенное снижение амплитуды колебаний в диапазоне измеряемых частот, а соотношение высоты пиков изменяется в закономерной последовательности в сторону увеличения частоты.

После одного часа твердения амплитуда колебаний продолжает понижаться, спектральные максимумы смещаются в область более высоких частот, но спектр по-прежнему имеет дискретный характер (рис, 7 б). В этот период времени цементное тесто представляет собой относительно плотную дисперсию, стабилизированную совокупным действием сад диполь-димольного

(7), ион-дипольного (8) и ион-ионного взаимодействия, что соответствует завершению стадии схватывания цементной композиции.

Число контактов срастания в единице объема, а значит, и вязкость системы в целом увеличиваются, что обусловливает значительное снижение в ней интенсивности колебательных процессов. Экспериментально этот процесс обнаруживается после семи часов с момента затворения цемента водой.

В первоначальный момент времени гидратации взаимодействия вяжущего с водой (1-12 мин) на поверхности твердой фазы преимущественно образуются гидратированные ионы кальция, представляющие собой самостоятельные кинетические образования (агрегаты). Между ними через прослойку свободной воды осуществляется диполь - дипольное взаимодействие. Определим значение к (9), учитывая, что мельчайшие фракции цемента (до 80 %) образуют агрегаты, размер которых с учетом сольватного слоя достигает ~ 30 мкм.

Сила диполь-дипольного взаимодействия определяется (7):

Г7

г0_д =--—-, где п - число контактов на единицу поверхности. Число контактов гидратированных зерен вяжущего друг с другом с известным приближением можно определить как отношение площади, занимаемой одной молекулой воды, к площади зерна вяжущего с учетом того, что в контакт по направлению одной из осей координат вступает 1/6 поверхности цементного агрегата. Величина как известно, вблизи поверхности заряженной фазы находится в пределах 4-8. Тогда, согласно (7) и (9):

р

Гд.д= (2,6-5,3)хЮ-'2 (Я), к = = (0,9-1,8)х 10-7(кг/м), а масса

4 з п

взаимодействующих тел: т = Ур = ~ту р = (1,4-2,0)х 1СГ {кг),

где р - плотность новообразований, колеблющаяся в пределах 1000 - 1400 кг/м3, а частота собственного колебания отдельного кинетического образования: / = 10,7 -18,1(/1^), что удовлетворительно согласуется с экспериментальными данными.

При активировании систем с помощью переменного электрического тока применялась трехкамерная ячейка и были использованы такие управляющие факторы, как частота, амплитуда электрического тока, соотношение интенсивностей положительной и отрицательной полуволн тока и напряжения. Результаты исследований показывают, что зависимости, например, рН и удельной электропроводности (%) католита, анолита и мембрали-та (растворов из катодной, анодной, из средней камеры соответственно) от частоты электромагнитного поля носят колебательный характер, и кривые имеют полиэкстремальный вид.

В области частот (560-590) Гц наблюдается наибольшее снижение рН. При увеличении частоты до значений (6-20)-102 Гц кислотность среды плавно увеличивается по сравнению с исходной водой. При этом максимальный прирост рН характерен для католита.

Зависимость удельной электрической проводимости от частоты также имеет экстремумы на указанных частотах. Наибольшее уменьшение удельной электрической проводимости по сравнению с контролем наблюдается у мембралита (рис. 8, 9).

10 г

300 500 700 900 С Гц

1 2 / /1 1 /' 1

Р700 900

- з

£Гц

Рис. 8. Зависимость изменения электрической проводимости и рН активированных водных растворов от частоты переменного тока: 1-католит, 2-анолит, 3-мембралит

Наблюдаемые эффекты можно объяснить, если предположить, что вода содержит дискретные структуры. Предполагая, что свойства любой физико-химической системы определяются,

в том числе, и системной организацией жидкости, можно утверждать, что в целом механизм процесса электрохимической активации заключается в изменении соотношения доли мономерных и полимерных молекул воды и реализуется в следующих процессах.

к о. и

з-о о. с

ь

о о. к о. С

110 -

300 500 700 900 £ Гц

Рис. 9. Изменение прочности цементного камня от частоты обработки жидкости затворения в возрасте 7 и 28 суток при использовании католита (К), анолита (А), мембралита (М)

Предположим, что жидкость организована как иерархия дискретных образований: мономерных и полимерных молекул воды с радиусом соответственно 0,14 нм и и 5 мкм, что следует из расчетов по результатам известных в литературе экспериментальных данных. При диполь-дипольном взаимодействии между структурными единицами, применяя (7,9), получим: «7,0x1 апЯ;т = 5,2x1 О-" кг; к»5,Ох 1 О^кг/м:/»58Тц.

Отсюда видно, что, несмотря на достаточно большое количество допущений, теоретические расчеты удовлетворительно согласуются с экспериментальными данными. Отклонение значения / от экспериментально измеренных частот связано с неопределенностью, прежде всего, размеров дискретных структур жидкости, величиной относительной диэлектрической проницаемости среды при контактных взаимодействиях воды, числа контактов взаимодействия частиц, обладающих дипольным моментом.

Известно, что, если частота внешних воздействий совпадает с собственной частотой колебания тела, то возникает явление

резонанса. При этом амплитуда колебаний резко возрастает, что означает ослабление или разрыв связей как внутри кинетического образования, так и с соседними молекулами. Если представить модель воды в общем случае как структуру, состоящую из полимерных и маломерных молекул, то явление резонанса неизбежно должно приводить к изменению их соотношения, что означает переход системы в активированное состояние. Зарождение процесса, по-видимому, начинается в микрообъеме воды на границе раздела фаз; затем в колебательный процесс по мере «перекачки» колебательной энергии постепенно вовлекаются остальные области объема жидкости.

В пятой главе (Фюико-химические процессы в цементных, оксидных системах и композициях на их основе при введении химических добавок в условиях внешнего электромагнитного воздействия) показано, что применение химических добавок, наряду с полевыми воздействиями, является одним из эффективных способов управления параметрами и процессами, протекающими в водосодержащих средах. Отмечается, что роль структурной организации раствора в формировании конечных свойств вяжущих композиций в литературе отражена слабо, хотя и обращается внимание на необходимость учета этого фактора.

В работе приведены результаты исследований влияния водных растворов неорганических солей щелочных, щелочноземельных металлов, AI (III), Fe (III) и ряда органических соединений на кинетику структурообразования в цементных, оксидных и оксидсодержащих композициях таких, как торф, преобразователи электромагнитного излучения на основе оксидов в условиях воздействия электромагнитного поля. При этом выявлены следующие закономерности: 1. Стабилизация структуры растворов наступает в период от нескольких часов до нескольких суток и определяется природой иона и условиями внешнего полевого воздействия; 2. Эффективность электромагнитной активации зависит от энергии гидратации, поляризующей силы иона, концентрации раствора; 3. Качественные изменения свойств водосодержащих систем определяются величинами порога полной гидратации ионов.

Проведенный комплекс исследований влияния комбинированного воздействия на жидкость завторения позволяет развить

представления о механизме гидратации и твердения цементных систем. Установлено, что подвижности ионов Н+ и ОН" в условиях электромагнитной активации возрастает на 8-12 % по сравнению с контролем, что приводит к интенсификации процессов протонирования поверхности и ослабления энергии связи Ме-0 в кристаллической решетке за счет образовании ОН" - групп. В результате образуются гидраты с пониженной плотностью, что приводит к изменению соотношения объемных концентраций твердых, жидких и газообразных фаз, а, следовательно, к увеличению скорости химического взаимодействия в системе. Это подтверждается построением фазовой диаграммы в тройной системе координат (Кт, Кж, Кг) и определение траектории развития процессов гидратации в системе «цемент-вода» до и после комбинированного воздействия (табл. 6,) по методу, предложенному Лотовым В.А.

Таблица 6. Расчетно-экспериментальные значения параметров твердеющей системы «цемент-вода» при Кт| = 0,5_

Время, час

К 8 12

Кт2 N а„ Ьг Кт2 N Оп Ьг

0,546 0,09 0,17 0,10 0,564 0,13 0,22 0,14

24 72

Кт2 N Оп К Кт2 N Оп Ьг

0,614 0,22 0,37 0,21 0,736 0,47 0,63 0,49

МП 8 12

Кт2 N Оп Ьг Кт2 N Оп К

0,584 0,16 0,31 0,17 0,599 0,19 0,33 0,20

24 72

Кт2 N а» Ьг Кт2 N Оп ьг

0,634 |0,26 0,45 0,25 0,754 0,51 0,67 0,52

ЭП 8 12

Кт2 N «п ьг Кт2 N Оп Ьг

0,594 _0,18 0,32 0,19 0,607 0,21 0,36 0,22

24 72

Кт2 N Оп ьг Кт2 N а* Ьг

0,652 0,30 0,47 0,29 0,781 0,56 0,71 0,56

Примечание: /Г-контроль, МП, ЭП — обработка жидкости затворе-ния магнитным и электрическим полем соответственно; К-п, Кг,, - объ-

емные доли твердой и жидкой фазы в исходном и промежуточном состояниях соответственно, N - степень заполнения порового пространства: а„ — степень перестройки структуры: И. - степень гидратации.

В целом проведенные исследования позволяют расширить представления о топохимическом механизме взаимодействия цемента с водой.

В шестой главе (Прикладные аспекты развиваемых положений низкоэнергетической активации цементных и оксидных вязнущих систем) на основе развитых представлений о механизме низкоэнергетической активации водосодержащих сред и интенсификации процессов, в них протекающих, предложена методология создания ресурсо- энергосберегающих и экологически безопасных технологий получения материалов с заданными свойствами.

Применение результатов проведенных исследований наиболее целесообразно при регулировании свойств цементных систем путем их низкоэнергетической активации магнитным или электрическим полями с заданной частотой. Определены частотно-амплитудные характеристики внешнего воздействия на систему, позволяющие осуществлять направленный выбор пути развития упрочнения структур и адаптированное сопровождение процессов твердения цементных систем. Установлена возможность кодирования процессов структурообразования в дисперсных системах за счет сближения частот внешнего электромагнитного воздействия с собственными частотами колебаний дискретных кинетических образований. Это позволяет эффективно управлять процессами структурообразования, особенно на ранних стадиях, и приводит к увеличению прочности системы «цемент-вода» в среднем на 30-40%.

Предложены способы получения композиционных материалов на основе модифицированного торфа с улучшенными эксплуатационными характеристиками по таким показателям, как прочность на сжатие (до 75 МПа), морозостойкость (50-70 циклов), водопоглощение (12-30 %) и др.

Синтезированы твердотельные композиционные материалы на основе оксидов второй группы периодической системы Д.И. Менделеева, применяемые в качестве детекторов электромагнитных полей и излучений, обладающих, с одной стороны, по-

вышенной прочностью, а с другой, улучшенными оптическими характеристиками.

Разработаны способы и устройства оригинальной конструкции магнитных активаторов, включающих системное сочетание группы магнитов, позволяющих создать чередующиеся области постоянного и градиентного магнитного поля с регулируемой структурой силовых линий. Приводятся примеры комбинированных воздействий на исследуемые системы и сравнительная оценка их эффективности. Определены оптимальные условия физико-химической активации вяжущих систем.

На примере исследования активированного магнитным полем моторного масла показано, что развиваемые теоретические представления справедливы и для органических сред, если в них существуют лабильные временные и пространственные дискретные состояния. Предложена технология очистки отработанного масла с использованием предлагаемой методологии.

Выводы

1. Развиты теоретические представления о взаимодействии электрических и магнитных полей с водой, водно-солевыми растворами, цементными и оксидными вяжущими системами. Установлено, что результатом действия сил магнитного или электрического поля на цементные и оксидные вяжущие вещества является интенсификация протекающих в них процессов гидратации, диспергирования, массопереноса и массообмена частиц. Интенсификация осуществляется путем: либо развития свободно-естественной конвекции, либо качественного и количественного преобразования квазиравновесных моно- и полимерных водосо-держащих структур при одновременном изменении их соотношения, либо проявлением обоих указанных процессов, либо протеканием резонансных явлений. Выявлена взаимосвязь между параметрами внешнего поля и внутренними процессами струк-турообразования в цементных и оксидных вяжущих системах. Показано, что управлять свойствами композиций и процессами, в них происходящими, можно изменением напряженности и структуры внешнего поля (конфигурации системы магни-

тов, частоты воздействия электрического поля), скорости направленного потока частиц.

2. При исследовании цементных систем и модельных объектов выявлены следующие закономерности интенсификации процессов при внешнем воздействии магнитного или частотного электрического поля:

- действие сил магнитного поля на заряженные частицы водно-солевых растворов в области границы раздела фаз приводит к развитию направленного конвективного потока вещества, скорость которого пропорциональна корню квадратному от задаваемой величины магнитной индукции (J-con sß). Соответственно изменяется и толщина диффузионного слоя. Количественно интенсификация массопереноса частиц оценивается уравнениями, известными из теории физико-химической гидродинамики.

- в условиях внешнего магнитно-полевого воздействия для процессов кристаллизации, переноса катионов через мембрану, характерно нарушение системно-структурной организации жидкости, заключающееся в изменении размеров дискретных образований, их соотношения, уменьшении радиуса гидратированного иона. Интенсивность этих явлений зависит от градиента и структуры поля, величины магнитной индукции и частоты подаваемого сигнала, скорости ламинарного потока жидкости, температуры раствора, кратности воздействия.

- в системе «цемент-вода» на ранних стадиях твердения обнаружены низкочастотные колебания в диапазоне 10-120 Гц. Показана их взаимосвязь с процессами структурообразования. Выявлено, что максимальные по амплитуде колебания проявляются в области частот (10-13) Гц. Установлена возможность кодирования процессов структурообразования в дисперсных системах за счет сближения частот внешнего электрического поля с собственными частотами колебаний дискретных образований. Показано, что максимальное увеличение прочности образцов на сжатие при воздействии электрическим полем на цементные композиции наблюдается в интервалах частот: 10-15 Гц, 560-610 Гц, 19-20 кГц, 1-6 МГц.

- показано, что в активированных цементных системах на ранних стадиях структурообразования (до 10-20 минут) наблюдается смещение максимальной температуры тепловых эффектов в сторону более низких, а в поздние сроки более высоких значений. При этом взаимосвязь температуры смещения тепловых эффектов от размера частиц на отдельных стадиях структурообразования может быть описана эмпирическим уравнением: Т~Т0 = К*103Аг1/2.

- установлено, что механизм полевого воздействия носит низкоэнергетический характер и магнитное или слабое электрическое поле выполняет функцию управления в системе. Доказано, что количественно, по отношению работы активации к теплоте активации, процессы структурных и фазовых превращений в цементных композициях при внешнем воздействии могут быть описаны уравнением Клапейрона-Клаузиуса. Впервые методом дифференциальной сравнительной термометрии зарегистрирован эффект возникновения ритмичности процессов гидратации и структурообразования в системе «цемент - вода» с периодом 1-2 мин. в ранние сроки и с последующим увеличением интервала в более поздние сроки структурообразования.

- методом телевизионной измерительной съемки установлено, что основные изменения в распределении частиц по размерам после предварительной магнитной активации жидкости затворе-ния происходит в первые пять минут взаимодействия цемента с водой. Анализ общей картины диспергирования после магнитной обработки показывает, что число частиц с характерным размером 0-20 мкм возрастает в 1,6-1,8 раза по сравнению с контролем.

3. Предложена и обоснована гипотеза о непрерывном возникновении-гибели кратковременных областей (микроканалов) пространственного заряда в объеме жидкой среды при наложении внешнего магнитного поля и при наличии постоянного, задаваемого любым известным способом, направленного потока жидкости. Величина потенциала, напряженности электрического поля, скорости движения частиц в таком микроканале и его протяженность могут быть рассчитаны по: (рк ~ Ек1к ; Ек = II0В ;

1]у =еиоВ/6л7/г5( = [лВи/х = ¡иВ11 п1. В результате образования области пространственного заряда в объеме жидкости

нарушаются ассоциативно-деассоциативные связи в водной среде и осуществляется временный выход системы из состояния равновесия.

4. Показано, что в условиях внешнего полевого воздействия и введения химических добавок (солей натрия, калия, кальция, алюминия, железа, карбамида) в цемент, в оксиды магния, кадмия, в полимерорганоминеральные композиции на основе торфа наблюдается неаддитивная зависимость кинетики прочности вяжущих от концентрации и времени стабилизации раствора. Выявлена связь прочности структур твердения с поляризующей силой и энергией гидратации иона, что позволяет рассматривать структурную организацию водного раствора как один из возможных факторов влияния химической добавки на процессы структурообразования. Для композиций на основе торфа получены твердотельные материалы с прочностью при сжатии до 75 МПа; прочность цементного камня может быть повышена на 3040 %.

5. Развиты представления о механизме гидратации и твердения цементных систем в условиях электромагнитной активации. При этом установлено, что подвижности ионов Н+ и ОН" возрастают на 8-12 % по сравнению с контролем, что приводит к интенсификации процессов протонирования поверхности и ослаблению энергии связи Ме-0 в кристаллической решетке за счет образовании ОН" - групп. В результате формируются гидраты с пониженной плотностью, что способствует изменению соотношения объемных концентраций твердых, жидких и газообразных фаз и увеличению скорости химического взаимодействия в системе. Это подтверждается построением фазовой диаграммы и определение траектории развития процессов гидратации в системе «цемент-вода» до и после комбинированного воздействия.

6. Предложена методология управления и эффективного использования нетермической активации водосодержащих систем с позиций: «состав, структура, свойство». Оптимальные условия проведения большинства процессов: температурный режим 20 - 40 °С, наличие ламинарного гидродинамического потока жидкости, соотношение скорости потока жидкости и значения величины магнитной индукции задается произведением Вх\] « 10'1 Тл.м/с, введение химической добавки в концентрациях ниже

порога полной гидратации ионов. При действии магнитного поля на дистиллированную воду в статических условиях заметных изменений ее свойств не наблюдается. В динамических условиях происходит уменьшение значения активного сопротивления, увеличение значения pH среды.

7. По результатам теоретических и экспериментальных исследований даны практические рекомендации по интенсификации процессов в цементных, оксидных и полимерорганомине-ральных композициях за счет использования низкоэнергетической активации магнитным и электрическим полями. Для их реализации предложены и внедрены магнитные устройства в технологии изготовления бетонных изделий, уменьшения действия солей жесткости в теплообменных аппаратах. Предлагаемые устройства включают системное сочетание группы магнитов, позволяющих создать чередующиеся области постоянного и градиентного магнитного поля, регулировать их частоту.

Основное содержание диссертации изложено в публикациях

1. Физико-химические процессы в магнитном поле / Г.М. Мокроусов, Н.П. Горленко.-Томск: Изд-во Том. ун-та, 1988. - 12.8 с.

2. Информационные взаимодействия в неживой и живой природе / Б.И. Лаптев, Н,П. Горленко, Г.Н. Сидоренко, Г.Е. Дунаевский. -Томск: Изд-во Том. ун-та, 1999. - 108 с.

3. Горленко Н.П. Активация жидкости затворения цементных композиций магнитным и электрическим полями / Н.П. Горленко, Ю.С. Саркисов, А.Н. Еремина, H.H. Дебелова //Вестник ТГУ. Бюллетень оперативной научной информации - 2006. - № 6. -С. 62-78.

4. Аметов В.А. Активация моторного масла магнитным полем / В.А Аметов, Н.П. Горленко, Ю.С. Саркисов, H.H. Елугачева, E.H. Спирин // Автомобильная промышленность. - 2006. - № 6. - С. 31-34.

5. Наумова Л.Б. Исследование влияния модифицирующих добавок на гидрофильные свойства торфа / Л.Б Наумова, Н.П. Горленко, H.A. Ежова // Журн. Академии наук PC (Я). Наука и образование - 2005. - Т.38. - № 2. - С. 119-124.

6. Горленко Н.П. Генерация собственных низкочастотных колебаний в системе «цемент-вода» / Н.П. Горленко, Ю.С. Саркисов, Т.В. Кузнецова // Техника и технология силикатов. - 2004. - № 1. - С. 14 -20.

7. Саркисов Ю.С. Информационные взаимодействия в системе «цемент-вода» / Саркисов Ю.С., Н.П. Горленко // Техника и технология силикатов. - 2004. - № 1.-С. 21-25.

8. Горленко Н.П. Электромагнитная обработка жидкости затворвния цементных композиций / Н.П. Горленко, А.Н. Еремина, Ю.С. Сар-кисов // Физика и химия обработки материалов. - 2004. - № 5. - С. 98-102.

9. Горленко Н.П. Системная, структурная и информационная организация водосодержащих дисперсий / Н.П. Горленко, Ю.С. Саркисов // Материалы III межд. конф. УВЦ. Видавниутво. Политехника. Киев.-2004.-С. 22-28.

10. Горленко Н.П. Движение жидкости в скрещенных магнитном и электрическом полях / Н.П. Горленко, Г.М. Мокроусов // Изв. Томск, политехи, ун-та. - 2003. - Т. 306, № 4,- С. 72 - 74.

11. Горленко Н.П. Массоперенос в условиях развития свободно - естественной конвекции при воздействии магнитным полем / Н.П. Горленко, Г.М. Мокроусов // Изв. ВУЗов. Физика. - 2003. - Т. 46, № 7. - С. 72 - 74.

12. Горленко Н.П. Системная, структурная и информационная организация дисперсных систем / Н.П. Горленко, Ю.С. Саркисов И Изв. Том. политехи, ун-та. - 2003. - Т. 306, № 2. - С. 21 - 24.

13. Левдикова T.JI. Кодирующее структурообразование / T.J1. Левдико-ва, Г.Е Дунаевский, Ю.И Цыганок, Н.П. Горленко, Ю.С. Саркисов // Строительство. - 2003. - № 9. - С. 356 - 361.

14. Касицкая Л.В. Структурообразование в модифицированных торфяных системах / Л.В. Касицкая, Ю.С. Саркисов, Н.П. Горленко, Н.О. Копаница, А.И. Кудяков // Химия и химическая технология. - 2003. -Т.46, вып. 6.-С. 27-31.

15. Горленко Н.П. О механизме влияния электрических полей на водо-содержащие объекты / Н.П. Горленко, Г.Е. Дунаевский, Ю.С. Саркисов // Вестник ТГАСУ. - 2003. - № 2. - С. 173 - 179.

16. Наумова Л.Б. Модифицирование торфа химическими добавками неорганической природы / Л.Б. Наумова, H.H. Горленко, H.A. Ежова // Химия растительного сырья. - 2003. - № 4. - С. 42-46.

17. Горленко Н.П. Низкоэнергетическая активация гомогенных и гетерогенных сред / Н.П. Горленко // Вестник ТГАСУ. - 2002. - № 1. -С. 12-21.

18. Горленко Н.П. Интенсификация процессов массопереноса и мас-сообмена в торфе при воздействии переменного магнитного поля / Н.П. Горленко, Л.Б Наумова // Физика и химия торфа в решении проблем экологии. - Минск. - 2002. - С. 100 - 102.

19. Алесина Н.В. Исследование влияния химических добавок на систему «цемент - древесное волокно - вода» / Н.В. Алесина, Н.П. Горленко, А.П. Шешуков, М.А. Масликова // Строительство. -2001.- №9.-С. 63 -65.

20. Горленко Н.П. Активирующее воздействие магнитного поля на процессы структурообразования дисперсных систем / Н.П. Горленко, Е.А. Кулинич, Н.В. Алесина, Ю.С. Саркисов // Вестник ТГАСУ. -2001.-№ 1.-С.5-8.

21. Касицкая Л.В. Исследование кинетики и механизма твердения тор-фосодержащих композиций / Л.В. Касицкая, Н.П. Горленко, Ю.С. Саркисов, H.A. Гавриленко // Вестник ТГАСУ.- 2000. - № 2. -С. 105 - 107.

22. Саркисов Ю.С. Упрочнение торфосодержащих композиций методом генерирования свободных радикалов / Ю.С. Саркисов, Н.П. Горленко, Л.В. Касицкая, Л.В. Цыро // Журнал физической химии. - 1999. - Т. 73, № 5. - С. 824 - 826.

23. Головлева В.К. Активация вяжущих дисперсий электромагнитными полями и излучениями / В.К. Головлева, Г.Е. Дунаевский, Н.П. Горленко, Т.Л. Левдикова // Нетрадиционные технологии в строительстве. - Томск. - 1999.-С. 66 - 69.

24. Касицкая Л.В. Строительные материалы на основе торфа, модифицированные органическими добавками / Л.В. Касицкая, Ю.С. Саркисов, Н.П. Горленко, А.И. Гныря // Химия и химическая технология. - 1998. - Т. 41, вып.1. - С. 102- 106.

25. Наумова Л.Б. Торф как природный сорбент для выделения и утилизации металлов из сточных вод / Л.Б. Наумова, Н.П. Горленко, З.И. Отмахова // Журн. прикладной химии. - 1995. - Т. 68, вып. 9. -С. 1461 - 1465.

26. Наумова Л.Б. Сорбция ионов меди и кадмия природными сорбентами / Л.Б. Наумова, О.В. Чащина, Н.П. Горленко // Журн. физической химии. - 1994. - Т. 68, № 4,- С. 688 - 691.

27. Касицкая Л.В. Синтез торфоцеолитной композиции / Л.В Касицкая, Н.П. Горленко, Ю.С. Саркисов // Строительство. - 1994. - № 4. - С. 63-68.

28. Наумова Л.Б. Физико - химические, свойства макросетчатого карбоксильного ионообменника КБС в условиях наложения магнитного поля /' Л.Б. Наумова, О.В. Чащина, Н.П. Горленко // Журнал физической химии. - 1989. - T. XI11, № 6. - С. 1552 - 1557.

29. Патент РФ № 2231603, МПК Е 04 В 1/64. Способ защиты строительных материалов и конструкций от воздействия влаги /H.H. Де-белова, Н.П. Горленко, И.И. Подшивалов, Ю.С. Саркисов. -Опубл. в БИ № 18 от 27.06.04.

30. Свидетельство на полезную модель № 19100, МКИ F 02 M 27/04. Магнитоактиватор для обработки смазочных масел /В.А. Аметов, Н.П. Горленко, Б.И. Лаптев и др. - Опубл. в БИ № 22 от 10.08.01.

31. Патент РФ № 2118496, МКИ A 23L 1/025. Устройство для обработки веществ в магнитном поле /Б.И. Лаптев, Н.П. Горленко, В.Х. Даммер и др. - Опубл. в БИ № 25 от 28.12.98.

32. Патент РФ № 2117434, МКИ A 23L 1/025. Устройство для обработки веществ в магнитном поле / Б.И. Лаптев, В.Х. Даммер, Н.П. Горленко и др. - Опубл. в БИ № 23 от 21.12.98.

33. Патент РФ № 2087444, МКИ С04В 26/02. Композиция для изготовления строительных материалов / Н.П. Горленко, Ю.С. Саркисов, А.И. Гныря и др. - Опубл. в БИ № 26 от 20.08.97.

34. A.C. 1568747. Материал для люминесцентного детектора гамма излучения /Н.П. Горленко, Г.М. Мокроусов, А.П., Баталов, Ю.С. Саркисов. - Открытой публикации не подлежит.

35. A.C. 1225096. Способ извлечения ионов металлов из водных растворов / Л.Б, Наумова, Н.П. Горленко, О.В. Чащина, А.К. Светлов - Открытой публикации не подлежит.

36. A.C. 1207104. Способ изготовления изделий из магнийборатного вяжущего / Н.В. Дувидзон, Ю.С. Саркисов, Н.П. Горленко и др. -Открытой публикации не подлежит.

37. A.C. 1139112. Способ изготовления изделий из магнийборатного вяжущего /Н.В. Дувидзон, Ю.С. Саркисов, Н.П. Горленко и др. -Открытой публикации не подлежит.

38. A.C. 1104815. Вяжущее / Ю.С. Саркисов, Н.С., Чиковани, Н.П. Горленко, Д.И. Чемоданов, H.H. Круглицкий. - Открытой публикации не подлежит.

39. A.C. 1104814, МКИ C01F 17/00. Вяжущее / Н.П. Горленко, Ю.С. Саркисов, A.C. Артиш, Н.С. Чиковани, Б. М. Левашов Б.М. - Открытой публикации не подлежит.

40. A.C. 885177, МКИ С04В 9/00. Вяжушее / Ю.С. Саркисов, A.C. Артиш, Б.В. Саламатин, Д.И. Чемоданов, Л.Е. Тарасова, Н.П. Горленко, Н.С. Чиковани. Опубл. в БИ № 44 от 30.11.81.

41. A.C. 882164. Способ получения вяжущего / Б.В. Саламатин, Ю.С Саркисов, Д.И. Чемоданов, Н.П. Горленко, Н.С. Чиковани. - Открытой публикации не подлежит.

Изд. лиц. №021253 от 31.10.97. Подписано в печать Рб.

Формат 60x90/16. Бумага офсет. Гарнитура Тайме, печать офсет. Уч.-изд. л. 2. Тираж 100 экз. Заказ №

Изд-во ТГАСУ, 634003, г. Томск, пл. Соляная, 2. Отпечатано с оригинал-макета в ООП ТГАСУ. 634003, г. Томск, ул. Партизанская, 15.

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О СТРУКТУРНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ВОДЫ, ВОДНО-СОЛЕВЫХ РАСТВОРОВ, ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ И ПРОЦЕССОВ, ПРОТЕКАЮЩИХ В УСЛОВИЯХ ВОЗДЕЙСТВИЯ ВНЕШНИХ ПОЛЕЙ И ВВЕДЕНИЯ ХИМИЧЕСКИХ ДОБАВОК.

1.1. Общие сведения о структуре воды и водных растворов . 15 1.1.1. Квазикристаллические модели структуры воды

1.1.1.1. Кластерная модель.

1.1.1.2. Клатратная модель.

1.1.1.3. Континуальная модель.

1.1.1.4. Гидратная модель.

1.2. Силы неспецифического взаимодействия в воде.

1.2.1. Силы Ван-дер-Ваальса.

1.2.2. Водородная связь.

1.3. Гомогенные системы. Процессы гидратации, ассоциации, деассоциации в воде и водных растворах.

1.3.1. Процессы гидратации.

1.3.2. Роль процессов ассоциации, деассоциации в воде и в водных растворах.

1.4. Дисперсные системы. Процессы структурообразования в цементных, оксидных и полимерорганоминеральных композициях

1.4.1. Цементные композиции. Некоторые аспекты формирования структур твердения.

1.4.2. Типы дисперсных структур твердения и контактов срастания.

1.4.3. Процессы структурообразования в системе оксид-вода».

1.4.4. Композиции на основе торфа и роль воды в процессах его структурообразования

1.4.4.1. Специфические особенности структуры торфов.

1.5. Современные представления о механизме низкоэнергетической активации физико-химических систем.

1.5.1. Физико-химические процессы во внешних полях

1.5.1.1. Магнитным полем.

1.5.1.2. Электрическим полем

1.5.2. Физико-химические процессы при введении модифицирующих добавок низкой концентрации.

1.5.3. Комбинированное воздействие.

Актуальность проблемы. Создание ресурсо-энерго сберегающих технологий получения материалов различного технического назначения с высокими эксплуатационными характеристиками - одна из актуальных задач современного материаловедения. Наиболее технологически доступным, экономически и экологически целесообразным в этом отношении является низкоэнергетическая интенсификация вяжущих дисперсных систем электромагнитными полями. Однако совершенно очевидно, что без выяснения природы и механизма активации водосодержащих композиций электромагнитными полями, термодинамических и кинетических закономерностей происходящих при этом явлений невозможно эффективно управлять созданием материалов с заданными свойствами. Несмотря на многочисленные исследования как отечественных, так и зарубежных ученых, до сих пор многие аспекты низкоэнергетической активации остаются невыясненными. Это значительно тормозит ее практическое применение в технологии получения строительных и композиционных материалов, в том числе на основе цементных и оксидных вяжущих систем. Развитие представлений о физико-химической сущности электромагнитной активации и научное обоснование областей ее практического применения и явилось предметом настоящей диссертации.

Работа выполнялась в соответствии с программой приоритетных направлений Миннауки РФ «Химия и технология чистой воды» (проект № 90), координационным планом академии наук на 1986-1990 гг. (п. 1.14.2.1 «Процессы взаимодействия твердых тел с внешней средой», межвузовской научно-технической программой «Строительство» (утвержд. ТКНВШ РСФСР, приказ № 252 от 27.03.91).

Цель работы: развить и экспериментально обосновать теоретические представления о низкоэнергетической активации процессов гидратации и структурообразования цементных и оксидных вяжущих систем путем ком8 бинированного внешнего воздействия на них магнитного или электрического полей и химических добавок.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие основные задачи:

- провести критический анализ и создать теоретическую и экспериментальную базу данных по проблеме нетермической активации цементных и оксидных вяжущих систем с использованием электрических и магнитных полей;

- выявить взаимосвязь между параметрами отклика исследуемой системы и внешними (магнитное, электрическое поле) и (или) внутренними (состав систем, структура, природа химической добавки) факторами воздействия, условиями проведения нетермической активации и формирования структур твердения цементных, оксидных и полимерорганоминеральных дисперсий;

- развить теоретические представления о процессах массопереноса вещества, гидратации и структурообразования цементных и оксидных вяжущих систем, протекающих в условиях воздействия внешнего магнитного и (или) слабого электрического поля, в том числе при введении химических добавок;

- экспериментально обосновать основные положения и следствия, вытекающие из исследования кинетики процессов гидратации и структурообразования, массопереноса и массообмена вещества в цементных и оксидных вяжущих системах на модельных объектах в условиях низкоэнергетической активации с применением магнитного и (или) слабого электрического полей и химических добавок различной природы;

- разработать научно-обоснованную методологию эффективного использования нетермической активации процессов гидратации и твердения вяжущих; предложить способы и устройства, обеспечивающие интенсификацию технологии получения и повышение качества материалов. 9

Научная новизна

1. Развиты теоретические представления о взаимодействии электрических и магнитных полей с водой, водно-солевыми растворами, цементными и оксидными вяжущими системами. Установлено, что внешнее полевое воздействие приводит к интенсификации протекающих в них процессов и осуществляется путем либо развития свободно-естественной конвекции, либо качественного и количественного преобразования квазиравновесных мало- и полимерных водосодержащих структур при одновременном изменении их соотношения, либо протекания обоих указанных процессов, либо проявления резонансных явлений. Установлена взаимосвязь между параметрами внешнего поля и внутренними процессами массопереноса и структурообразования в цементных и оксидных вяжущих системах. Показано, что управлять свойствами композиций и процессами, в них происходящими, можно изменением напряженности и структуры внешнего поля (конфигурации системы магнитов, частоты воздействия электрического поля), скорости направленного потока частиц в жидкой среде, температур, концентраций химической добавки.

2. При действии магнитного поля на суспензии, содержащие в качестве дисперсионной среды воду, в системе возникают области (микроканалы) пространственного заряда. Если величина магнитной индукции составляет 10"1 -10"2 Тл, а скорость движения жидкости около 1 м/с, то силы действия магнитного поля сопоставимы с тепловым движением и оказывают влияние на физико-химические процессы. Это меняет характер и скорость переноса вещества, а также является одной из причин временного нарушения равновесного состояния в структурно-организованной системе. Образование флуктуирующих микроканалов обусловлено наличием в воде противоположно заряженных ионов, а также наличием свободных протонов и гидроксидных групп воды, имеющих аномально высокие значения подвижности. Получены уравнения для значения потенциала и напряженности электромагнитного

10 поля, максимальной скорости движения частиц в таком микроканале, а также его протяженности.

3. Экспериментально обнаружены собственные низкочастотные колебания цементных структур в диапазоне частот 10-120 Гц. Обоснован резонансный механизм внешнего воздействия электрическим полем, основанный на явлениях собственных и вынужденных колебаний дискретных состояний в дисперсной системе «цемент-вода», и определены области частот, соответствующие колебаниям дискретных образований. Показано, что адаптивное сопровождение процессов структурообразования цементных вяжущих электрическим полем заданной частоты на стадиях индукционного периода и периода схватывания приводит к увеличению прочности на сжатие в конечные сроки твердения в 1,3-1,8 раза и наиболее эффективно проявляется в интервалах частот: 10-15 Гц, 560-610 Гц, 19-20 кГц, 1-6 МГц.

4. Методом сравнительной дифференциальной термометрии зарегистрирован эффект возникновения ритмичности процессов структурообразования в системе «цемент - вода» с периодом 1 -2 мин в ранние сроки и с последующим увеличением интервала в более поздние сроки структурообразования. Показано, что механизм активации цементных и оксидных систем слабыми электрическими и магнитными полями носит низкоэнергетический характер (отношение работы активации к теплоте активации составляет 0,020,06 единиц) и количественно может быть описан уравнением Клапейрона — Клаузиуса.

Показано, что развиваемые представления о механизме гидратации и твердения активированных цементных систем могут быть удовлетворительно описаны в рамках топохимической модели. Это подтверждается построением по методу Лотова В.А. фазовой диаграммы соотношения объемных концентраций твердой, жидкой и газообразной фаз и определением оптимальных траекторий процесса гидратации в системе «цемент-вода».

5. Экспериментально зарегистрировано в активированных цементных системах смещение тепловых эффектов в сторону более высоких значений

11 температур в продолжительные сроки твердения (часы, сутки) и в сторону более низких - в ранние сроки твердения (минуты), что является следствием изменения дисперсности структурных состояний. Показано, что зависимость изменения температуры смещения тепловых эффектов от дисперсности частиц на отдельных стадиях структурообразования удовлетворительно описывается степенным уравнением. При этом процесс структурообразования во внешнем поле сопровождается изменением размеров новообразований, повышением однородности структур твердения, изменением процессов массо-переноса и массообмена на границах раздела фаз цементного теста при практически неизменном фазовом составе конечных продуктов твердения по сравнению с контрольными образцами.

На защиту выносятся теоретические представления о развитии процессов массопереноса и массообмена в цементных и оксидных вяжущих системах, протекающих в условиях внешнего комбинированного воздействия магнитным или электрическим полями, введения химических добавок, их экспериментальное обоснование и методология физико-химической активации в виде следующих основных положений.

1. Обоснование гипотезы о возникновении кратковременных областей пространственного заряда при действии сил магнитного или слабого электрического полей на водосодержащую систему и, как следствие, развитие ассоциативно-деассоциативных преобразований в объеме жидкой среды.

2. Экспериментально установленные закономерности внешнего воздействия магнитного и (или) электрического полей на воду, водно-солевые растворы, цементные и оксидные вяжущие системы, а именно: закономерности, проявляющиеся в процессах растворения, диспергирования, гидратации, кристаллизации, обмена ионов, диффузии ионов через мембрану и др.

3. Механизм активации дисперсной среды магнитным полем, основанный на управлении направленными потоками заряженных частиц, изменении кинетики процессов диспергирования - агломерации новообразований, а

12 также соотношения дискретных квазиравновесных структур водных растворов.

4. Механизм активации переменным электрическим полем цементных композиций, обусловленный резонансом частот собственных и вынужденных колебаний в системе «цемент-вода».

5. Методология низкоэнергетической интенсификации физико-химических процессов в исследуемых системах. Устройства и способы, обеспечивающие оптимальные условия активации цементных и оксидных вяжущих систем электрическими и магнитными полями.

6. Композиционные материалы на основе оксидов второй группы периодической системы Д.И. Менделеева и полимерорганоминеральных композиций с улучшенными эксплуатационными характеристиками.

Практическая значимость работы состоит в теоретическом и экспериментальном обосновании методологии управления и эффективного использования низкоэнергетической активации физико-химических процессов, протекающих в дисперсных системах; апробации в промышленных условиях способов и устройств, обеспечивающих интенсификацию технологических процессов; получение композиционных материалов с заданными свойствами.

Показано, что оптимальные условия проведения процесса активации должны соответствовать следующим критериям: температурный режим 20 -40 °С; режим гидродинамического потока жидкости - ламинарный; оптимальное соотношение скорости потока жидкости и значения величины магнитной индукции (произведение магнитной индукции на скорость потока жидкости приблизительно равно 10"1 Тл*м/с).

Разработаны и внедрены ресурсо-энергосберегающие способы интенсификации магнитными полями процессов повышения прочности бетона (на 30-40 %); уменьшения отложения солей накипи в теплообменных аппаратах, позволяющие увеличить срок их службы в 1,5 раза; очистки и регенерации отработанных моторных масел транспортных машин и др. Предложены уст

13 ройства (электромагнитные активаторы) для интенсификации рассматриваемых процессов.

На основе оксидов второй группы периодической системы элементов с применением магнитного поля и химических добавок синтезированы материалы с повышенными прочностными характеристиками, предложены твердотельные композиции с новыми функциональными свойствами.

Предложены способы получения композиционных материалов на основе модифицированного торфа, имеющих прочность при сжатии до 75 МПа, морозостойкость - 50-75 циклов, водопоглощение 12-30 %.

Результаты работы используются в учебном процессе при чтении лекций для студентов ТГАСУ по дисциплинам: «Теоретические основы методов защиты окружающей среды», «Коллоидная химия», «Физическая химия».

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 70 печатных работах, включая 2 монографии, научные статьи и материалы докладов, в том числе 18 публикаций по перечню ВАК России, 13 авторских свидетельств и патентов РФ.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав, основных выводов, списка литературы из 373 наименований и приложения. Она изложена на 403 страницах машинописного текста, содержит 52 таблицы, 97 рисунка.

Заключение

На основе критического анализа моделей структуры воды и водных растворов показано, что в настоящее время наиболее развиты представления о континуальной модели. В то же время достаточно широкое распространение получили теории структуры воды, основанные на признании существования в жидкости иерархических структур, представляющих собой флуктуирующую смесь взаимосвязанных мономерных диполей воды и групп отдельных (дискретных) ее структурных элементов. При этом выделяются как минимум два вида структурных ансамблей: открытая (льдоподобная) и плотноупако-ванная структуры. На основе косвенных экспериментальных данных и теоретических расчетов доказано, что в воде в зависимости от термодинамических условий возможны флуктуационные ассоциативно-деассоативные процессы, в результате которых молекулы воды объединяются в пространственные или временные «прочно-» и «слабосвязанные» кинетические образования. Взаи

99 модействие между отдельными диполями и их структурными образованиями описывается в рамках теории водородной связи и сил Ван-дер-Ваальса.

Все свойства воды, в том числе и свойство «памяти», зависят от содержания примесей в виде заряженных ионов, растворенных газов, процессов химических превращений, протекающих в условиях внешнего воздействия (например, образования перекиси водорода, свободных радикалов и других компонентов), закономерностей взаимодействия дискретных групп частиц, управляющих их расположением в пространстве.

В водных растворах при концентрации неорганических солей в воде ниже порога полной гидратации ионов всегда можно обнаружить два типа структурных элементов: нативная вода (матрица) и гидратированные ионы. Согласно представлениям Самойлова О .Я., область вторичной гидратации является компромиссным слоем между структурой чистого растворителя и ионом, гидратированным первичным слоем молекул воды. При концентрации неорганических солей в воде выше порога полной гидратации основными структурными единицами в растворе являются гидратированные ионы и их ассоциаты. Граница порога полной гидратации ионов в зависимости от их заряда, радиуса, поляризующей силы находится в пределах концентраций (5x10"3 - 5х10"2М).

На основе анализа литературных данных по влиянию магнитных полей на различные физико-химические процессы можно заключить, что в настоящее время создана теория, способная прогнозировать масштабы и поведение магнитно-полевых эффектов. Эта теория основана на представлениях о спиновой конверсии электронных пар, селективности ядерного спина, химической поляризации электронов и ядер. Однако рассмотрение магнитно-полевых эффектов с микроскопических позиций относится преимущественно к органическим средам и слабо применимо к водным растворам.

100

Что касается исследований, посвященных изучению влияния магнитных полей непосредственно на воду и водно-солевые системы, то здесь можно выделить ряд гипотез, так или иначе обосновывающих механизм внешнего воздействия.

1 - магнитное поле влияет непосредственно на структурную организацию воды;

2 - эффект магнитной обработки обусловлен присутствием примесей (ионов солей, газов) или введенных химических добавок, преимущественно парамагнитной природы, или способных образовывать частицы коллоидных размеров;

3 - магнитное поле нарушает процессы массопереноса и массообмена в вязко-текучих жидкостях.

4 - молекулы воды, их ассоциаты, гидратированные ионы совершают беспрерывные колебательные движения, которым соответствует определенные характеристические частоты. При воздействии на эту систему полем заданной частоты возможен резонанс с частотой колебаний определенной группы молекул. Как следствие, это приводит к деформации или разрыву связей в физико-химической системе.

Однако все существующие теории не в состоянии обосновать следующие известные факты. К ним можно отнести: 1. Зависимость эффектов магнитной обработки от скорости потока жидкости, величины магнитной индукции, температуры жидкости, типа устройства активатора и др. 2. Влияние природы и концентрации неорганических примесей, а также растворенных газов на эффективность процессов активации. 3. Эффект релаксации возбужденной термодинамической системы в исходное состояние в течение длительного времени, несопоставимого со временем трансляционных переходов в структуре воды.

101

Что касается внешних воздействий постоянным и (или) переменным электрическими полями и оценок изменения свойств активированных физико-химических систем, то в данной области имеется небольшое количество работ преимущественно экспериментального характера.

Обобщая экспериментальные и теоретические литературные данные о поведении дисперсных систем во внешних полях, можно отметить, что эффект низкоэнергетического воздействия магнитными и (или) электрическими полями проявляется в том случае, если в системе реализуются условия мета-стабильного динамического равновесия между иерархическими структурами, энергия взаимодействия которых эквивалентна энергии, внесенной извне. В частности, в воде и водно-солевых растворах это флуктуирующие квазикристаллические полимерные образования и мономерные молекулы, гидратные комплексы, в том числе и газовые. Наибольшая эффективность полевых воздействий должна проявляться в структурах, обладающих не только ближним, но и дальним порядком.

В силу указанных причин наиболее подходящими объектами исследования, имеющими не только теоретический, но и практический интерес, являются дисперсные системы, в частности композиции на основе оксидов, цемента и полиорганоминеральных композиций. Анализ работ показывает, что в указанных коллоидно-дисперсных системах наблюдаются сложные процессы структурообразования, включающие элементарные стадии растворения, гидратообразования, кристаллизации, ионного обмена, адсорбции, формирование двойного электрического слоя и т.д. Для них характерна непрерывная смена порядка и беспорядка в системе, областей протекания реакции и энергий активации. Особая роль в отмеченных выше процессах принадлежит ди-польным молекулам воды. Многообразие дискретных образований порождает и многообразие взаимодействий между отдельными структурами, имеющих широкий спектр по величинам их энергий. По всей видимости, целесо

102 образно ввести понятие структурно-энергетических уровней активации. Чем больше промежуточных метастабильных состояний, энергетически сопоставимых с энергией внешнего воздействия, тем выше эффект активации и вероятность его достижения. Поэтому низкоэнергетическое воздействие в этом случае может быть наиболее эффективным в отличие от высокоэнергетического, где переход из одного состояния в другое происходит «скачком», а не плавно. Другими словами, можно утверждать, что в условиях воздействия источниками высоких энергий не реализуется весь комплекс возможных промежуточных структурных преобразований.

Одним из эффективных способов регулирования свойств системы является введение химических добавок. Несмотря на достаточно глубокие исследования в этом направлении, практически отсутствуют данные, показывающие связь между системно-структурной организацией водного раствора и развитием физико-химических процессов. В целом изменение струтуры раствора при введении химических добавок низкой концентрации может быть определяющим. Такие действия практически не влияют на материально-энергетический баланс системы. С этих позиций их также можно рассматривать как фактор низкоэнергетического воздействия.

Все вышесказанное позволяет утверждать, что исследования природы и механизма низкоэнергетической активации процессов структурообразования цементных и оксидных систем, а также композиций на их основе, являются весьма актуальной проблемой в современном материаловедении. В самом общем виде эта проблема может быть решена с позиций системной, структурной и информационной организации дисперсных систем. При этом, с позиций вышеизложенного, объекты исследования целесообразно разделить на гомогенные и гетерогенные, так как процессы массопереноса и массообмена вещества в указанных средах имеют различную природу, а следовательно, методы их исследования могут быть также различными.

103

2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МАТЕРИАЛОВ УСТРОЙСТВА ДЛЯ АКТИВИРОВАНИЯ СИСТЕМ

2.1. Методы исследования

С целью изучения процессов структурообразования исследуемых систем, идентификации продуктов химических реакций в работе широко использованы стандартные физико-химические методы исследования.

Физико-химические свойства активированных систем по сравнению с контрольными образцами, процессы гидратации и структурообразования, пористой структуры образцов в исследуемых системах изучены с использованием следующих стандартных приборов:

- термоанализатора CDT Q600. Образцы снимались в атмосфере воздуха со скоростью нагрева 10 град/мин. В качестве эталона использовали оксид алюминия. Кривые дериватограмм анализировали по температурам начала, конца и максимума потери массы, экзотермических и эндотермических эффектов;

- ИК-Фурье спектрометра Nicolet 5700 в области частот 400-4000 см-1. Образцы для измерения готовили в виде прессованных таблеток с КВг;

- рентгенофазового анализа на дифрактометре «Дрон-05» на медном излучении Cuta со скоростью 2 град/мин, что обеспечило четкую идентификацию отдельных фаз исследуемых систем. Связывание компонентов изучали по ослаблению или усилению интенсивности соответствующего пика по общепринятой методике;

- рентгено- фотоэлектронной спектроскопии, электронной микроскопии EF-10 с увеличением 50-1000 раз, и исследовали процессы массообмена и

104 пористую структуру цементных вяжущих систем;

- рентгено- флюоресцентного спектрометра Quant X определяли качественный и количественный состав основного и примесного состава цементных и оксидных композиций;

- оптико-телевизионным измерительным комплексом «Оптис-2» исследовали диспергирование и агломерацию частиц.

Исследования колебательных процессов в исследуемых системах проводились методами спектрального анализа массива данных с помощью алгоритма Фурье, дифференциальной термометрии комбинационного рассеивания света. Измерение физико-химических параметров (активного сопротивления, угла фазы и емкостного сопротивления) для воды и водных растворов проводилось с помощью устройства, в основу которого в качестве измерительного средства заложены фазочувствительные усилители. Принципиальные схемы отдельных установок приведены на рис. 2.1, 2.2.

Рисунок 2.1. Принципиальная схема установки измерения собственных частот колебаний структур: 1 - кварцевая кювета, 2 — защитный экран, 3 -электроды, 4 - усилитель сигнала, 5 — аналого-цифровой преобразователь, 6 -ЭВМ

105

Рисунок 2.2. Принципиальная схема установки импендансо- метрии: 1-генератор зондирующего тока; 2-измеритель фазового сдвига; 3-вольтметр; 4-исследуемый объект; 5- входной усилитель; 6-схема выделения модуля; 7-блок питания.

Растворение газов в воде и водных растворах исследованы с помощью установки, представленной на рис. 2.3.

Рисунок 2.3. Схема установки по исследованию растворения газов в воде и водных растворах: 1 - термостатированная ячейка; 2 - устройство подачи жидкости; 3 - манометр; 4 - регулятор направления потока жидкости и газа; 5 - вентиль Гоффера; 6 - перистальтический насос; 7 - емкость с раствором карбоната натрия; 8 - система неподвижных магнитов; 9 - система вращающихся магнитов; 10 - электромотор

106

Электрическую проводимость исследуемых суспензий измеряли кондуктометром типа ОК-102/1, предназначенным для определения электрической проводимости жидкостей. Прибор снабжен шкалой, отградуированной в единицах сименс. Предел измерения регулируется от 0,1 микросименс до 0,5 сименс.

Измерения объемной и поверхностной электрической проводимости образцов проводили с помощью тераомметра Е6-13А на постоянном токе по методике [124], с применением трехэлектродной ячейки и термостата ИТИ-4, используя схему, приведенную на рис. 1, позволяющую при определенном 1 включении электродов измерять как объемное, так и поверхностное сопротивление образца.

Рисунок 2.4. Схема установки для измерения объемного и поверхностного сопротивления электропроводящих материалов методом непосредственного отклонения гальванометра: ИП - регулируемый источник постоянного напряжения; 1 - образец; 2 - измерительные электроды; 3 - охранное кольцо

Поскольку исходное состояние торфяного сырья оказывает большое влияние на процессы структурообразования, то определяли некоторые технические свойства торфа.

107

В целом многообразные признаки состава и свойств торфа подразделяются на шесть основных групп [246-249]:

1) общетехнические свойства торфа (ботанический состав, степень разложения, зольность, влажность, теплота сгорания);

2) физико-технические свойства торфа (плотность торфа, влажность, во-допоглощаемость, полная влагоемкость, прочность, фракционный состав, засоренность посторонними горючими включениями, крошимость);

3) химические свойства торфа (элементный состав, групповой состав);

4) агрохимические свойства (кислотность, химический состав неорганической части, в том числе валовые и подвижные формы элементов питания, характеристики поглощающего комплекса);

5) физические и физико-химические свойства (дисперсность, катионный состав и показатели ионообменных процессов, содержание различных категорий воды, теплофизические и электрофизические характеристики);

6) физико-механические свойства (пористость, реологические свойства, прочность и несущая способность торфяных залежей, внешнее и внутреннее трение).

Степень разложения (Я) - это отношение количества бесструктурной части, включающей гуминовые кислоты и мелкие частицы негумифициро-ванных остатков растений, к общему количеству торфа. В зависимости от степени разложения (%) торф подразделяется на три группы: слаборазло-жившийся (< 25), среднеразложившийся (25-35), сильноразложившийся (>35).

Влажностью (%) торфа называется выраженное в процентах отношение массы воды, содержащейся в торфе тв> к массе всего торфа т:

V- (тв/ т)100 (2.1)

Зольность на сухое вещество торфа (Ас) - это выраженное в процентах отношение массы золы, содержащейся в торфе т3, к массе сухого вещества

108 торфа (шс):

Ас = (т3/тс)100

2.2)

По данным Соколова И.Д. и Тюремнова С.Н. [250], различным типам торфа соответствуют следующие показатели конституционной зольности (%): верховой - 2- 4; переходный - 4-6; низинный - 6-13 (до 18).

Влажность торфа определялась в соответствии с ГОСТ 11305-83*, которым установлены два метода определения - основной и ускоренный. Сущность основного и ускоренного методов заключается в высушивании торфа при температуре 105-110°С для основного и 140-150°С для ускоренного методов определения. Навески сушат до тех пор, пока разница в массе при двух последовательных взвешиваниях не будет превышать 0,01 г для лабораторной пробы и 0,001 г для аналитической. Лабораторную пробу торфа с частицами размером не более 3 мм готовят по ГОСТ 5396-77*. Аналитическую пробу с частицами размером не более 0,28 мм - ГОСТ 11303-75*. Влажность определяют параллельно в двух навесках основным и ускоренным методами. За окончательный результат принимают среднее арифметическое двух параллельных определений.

В процессе сушки торфа наступает объемная усадка, достигающая 50% первоначального объема. После частичного или полного обезвоживания торф способен вновь поглощать влагу. Это свойство торфа как капиллярно-пористого тела оценивается водопоглощаемостью. Отношение массы воды, поглощенной образцом торфа за время намокания, к первоначальной его массе, выраженное в процентах, и есть водопоглощение В1: где т( - масса образца торфа после намокания в течение времени I, кг: тн - начальная масса образца до намокания, кг.

Плотность и пористость - характеристики торфа, определяющие состояние материала и его поведение в технологических процессах торфяного про

В( = [(т(-тн) 100/т^ 100,

2.3)

109 изводства. Пористостью и плотностью определяется такая величина, как прочность.

Плотность скелета торфа рск - отношение массы сухого вещества торфа (скелета) ко всему объему торфа (объему влажного материала):

Рек =тс/у= т(100 -Щ /100 У = р( 100 -Ж)/100 (2.4)

Обычно общую пористость торфа определяют по формуле

П = 100 ~[р(100 -Ж) /рс] (2.5) и выражают не только в процентах, но и в долях единиц. Здесь р и рс - соответственно плотность торфа и плотность его сухого вещества, W - влажность торфа.

Частицы торфа являются заряженными, и их заряд обусловлен диссоциацией функциональных групп макромолекул, образующих частицы, и избирательной адсорбцией ионов определенного знака из дисперсионной среды. Электрокинетический потенциал для торфа в среднем равен л

-2-4-10)х 10 В. Частицы торфа заряжены отрицательно [250].

Торф в сухом виде является почти диэлектриком и характеризуется удельным сопротивлением порядка Ю10 - 10й Омм. В результате увлажнения торф становится полупроводником, так как вода торфа даже малой степени минерализации имеет удельное сопротивление порядка 103 Омм и оказывает сильное диссоциирующее действие на органические соединения торфа. Диэлектрическая проницаемость порошкообразного торфа в обезвоженном состоянии при комнатной температуре и нулевой частоте равна 2-7 [251,252].

Коэффициент теплопроводности торфа колеблется в пределах 0,1260,494 Вт/(м-К) при изменении его плотности соответственно от 400 до 1050 л кг/м . При увеличении содержания воздуха в торфе (снижение плотности) его значения быстро уменьшаются и растут с повышением влажности.

Кислотность торфа обусловлена наличием свободных кислот (уксусной,

110 муравьиной, щавелевой, молочной и др.) Чем больше в торфе свободных кислот, тем выше его кислотность. Активная кислотность связана с наличием ионов водорода в торфяной среде и определяется в водных вытяжках. Потенциальная кислотность обусловливается наличием в поглощающем комплексе способных к обмену ионов водорода и алюминия. Ионы водорода, которые переходят в раствор при обработке торфа избытком нейтральной соли, обусловливают обменную кислотность, остальная, менее подвижная часть ионов водорода - гидролитическую кислотность.

2.2. Физико-химическая характеристика исходных компонентов

При проведении исследований в качестве вяжущего использовался цемент, получаемый помолом клинкера Топкинского цементного завода с 5% по массе гипсового камня.

Химический и минералогический состав цемента представлен в таблицах 2.1 и 2.2. Физико-механические свойства цемента представлены в таблице 2.3.

1. Наберухин Ю.И. Структурные модели жидкостей. Новосибирск.: Изд-во Новосибирск, гос. ун-та. 1981. - 84 с.

2. Зацепина Г.Н. Свойства и структура воды. М: МГУ. 1974. - 167 с.

3. Зацепина Г.Н. Физические свойства и структура воды. М: МГУ. -1987. 192 с.

4. Marinov V. S., Nickolov Z. S., Matsuura H. Raman spectroscopic study of water structure in aqueous nonionic surfactant solutions // J. Phys. Chem. B.-2001.- V.105.-P. 9953 -9959.

5. Aleshkevich V.A., Baranov A.N., Saletsky A.M. Study of structure of water by laser spectroscopy//Proc. SPIE-Int. Soc. Opt. Eng.- 1996. P. 97 - 102.

6. Ashbaugh, H. S., Paulaitis M.E. Effect of solute size and solute-water attractive Interactions on hydration water structure around hydrophobic solutes // J. Am. Chem. Soc. 2001. - Y.123. - P. 10721 - 10728.

7. Ikushima Y. In situ determination of supercritical water by Raman spectroscopy // Conference: Jasco Rep. Anniv.- 1997. V.12. - P. 14-18.

8. Gramatikov P. S., Antonov A. S. On the two conditions model of water structure // Dokl. Bulg. Akad. Nauk. 1999. V.50. - 1998. - P. 13-16.

9. Gragson D. E., Richmond G. L. Investigations of the structure and hydrogen bonding of water// J. Phys. Chem. B. 2000. - V.102. - P. 3847-3861.

10. O.Parker M. E., Heyes D. M. Molecular dynamics simulations of stretched water: Local structure and spectral signatures // J. Chem. Phys. 1999. - Y.108. -P. 9039 - 9049.

11. Chaplin, M. F. A proposal for the structuring of water // Biophys. Chem.-2000.-V.83. P. 211-221.

12. Nezbeda I., Kolafa J. Effect of short- and long-range forces on the structure of water: temperature and density dependence // Acad. Sci., Prague. Mol. Phys.- 1999. V.97. - P. 1105 - 1116.

13. Teixeira J., Luzar A. Physics of liquid water. Structure and dynamics // NATO Sci. Ser, Ser. A. 1999. - V.305. - P. - 35 - 65.

14. Magazu, S., Maisano, G. New experimental results in physics of liquids // J. Mol. Liq. 2001. - V.93. - P. 7 - 27.

15. Komiyama J. Structure and property of water // Conference: General Review CA.- Section: General Physical Chemistry.- 1995. P. 75 -101.

16. Segtnan V. H., Sasic S., Isaksson T., Ozaki Y. Studies on the structure of water using two-dimensional near-infrared correlation spectroscopy and principal component analysis //Anal. Chem. 2001.-V.73. - P. 3153 - 3161.

17. Starr F. W., Sastry S., La Nave E. Eugene Stanley, H., Sciortino F. Thermodynamic and structural aspects of the potential energy surface of simulated water // Phys. Rev. E: Stat., Nonlinear, Soft Matter Phys. 2001. - V.63. - P. 412 -418.

18. Da Silva F., Olivares-Rivas W. Degreve L., Akesson T. Application of a new reverse Monte Carlo algorithm to polyatomic molecular systems. I. Liquid water // J. Chem. Phys. 2001. - V. 114. - P. 907-914.

19. Santis A. De; Rocca D. The local order in liquid water studied through restricted averages of the angular correlation function // J. Chem. Phys.- 1999. -V. 107.-P. 9559-9568.

20. Matubayasi N., Wakai C., Nakahara M. NMR study of water structure in super- and subcritical conditions // Phys. Rev. Lett. 1997. - V.78. - P. 2573 -2576.

21. Fang J. X., Marlow W. H., Lu J. X., Lucchese R. R. Monte Carlo studies of effects of substrate size on water-substrate interaction energy and water structure // J. Chem. Phys. 1997. - V.l07. - P. 5212 - 5216.

22. Dutkiewicz E., Jakubowska A. Structure of liquid water. Part I. Models of the water structure // Wiad. Chem. 1998. - V. 52. - P. 773 - 786.

23. Nielsen I. M., Seidl E. T., Janssen C. L Accurate structures and binding energies for small water clusters: The water trimer // J. Chem. Phys. 1999. -V.l 10. - P. 9435-9442.

24. Dougherty R. C., Howard L. N. Equilibrium structural model of liquid water: evidence from heat capacity, spectra, density, and other properties // J.376

25. Chem. Phys. 1998. - V.109. - P. 7379 - 7393.

26. Naidoo K. J., Kuttel M. Water structure about the dimer and hexamer repeat units of amylose from molecular dynamics computer simulations // J. Comput. Chem. 2001. - V.22. - P. 445 - 456.

27. Buch V., Sandler P., Sadlej J. Simulations of H20 solid, liquid, and clusters, with an emphasison ferroelectric ordering transition in hexagonal ice // J. Phys. Chem. 1996. - V.102. - P. 8641 - 8653.

28. Yamamoto Y., Komai Т., Wakisaka A. Fundamental study of gas hydrate formation: correlation between structure of aqueous solution and stability of hydrate crystal // Pressure Science and Technology. 1997. - P. 1150 - 1152.

29. Schmid R. Resent advances in the description of the structure of water, the hydrophobic effect, and the lake-dissolves-lake rule // Monatshefte fur Chemia. 2001. - V.132. - P. 1295 - 1326.

30. Эрдей Груз Т. Явления переноса в водных растворах. М. - 1976. -591 с.

31. Howard L. N., Dougherty, R.C. Equilibrium structural model of liquid water: evidence from heat capacity, spectra, density, and other properties // J. Chem. Phys. 1998. - V.109. - P. 349 - 354.

32. Richet P., Polian A. Water as a dense icelike component in silicate glasses // Science. 2000. V.281. - P. 396 - 398.

33. Yamamoto Y., Komai Т., Wakisaka A. Fundamental study of gas hydrate formation: correlation between structure of aqueous solution and stability of hydrate crystal // Pressure Science and Technology. 1997. - P. 1150 - 1152.

34. Quintana I. M., Ortiz W., Lopez G. E. Determination of the structure and stability of water clusters using temperature dependent techniques // Chem. Phys. Lett., 2001. - V.287. - P. 429 - 434.

35. Santis A., Rocca D. The local order in liquid water studied through restricted averages of the angular correlation function // J. Chem. Phys.- 1998. -V.107.-P. 9559-9568.

36. Nielsen I. M. В., Seidl E. Т., Janssen C. L. Accurate structures and binding energies for small water clusters. The water trimer // J. Chem. Phys. 1999. -V. 110.-P.-9435-9442.

37. Nezbeda I. Structure of water: short-ranged versus long-ranged force //J.377

38. Phys. 1998. - V. 48. - P. 117-122.

39. Boulougouris G. C., Economou I. G., Theodorou D. N. Engineering a molecular model for water phase equilibrium over a wide temperature range // J. Phys. Chem.- 1998.-V.102.-P. 1029-1035.

40. Chaplin, M. F. A proposal for the structuring of water // Biophys. Chem. -2000. V.83.-P. 211-221.

41. Walrafen G. E., Chu Y.C. Nature of collagen-water hydration forces: a problem in water structure // Chem. Phys. 2000. - V.258. - P. 396 - 402.

42. Barker D. R., Wilson M., Madden P. A., Medvedev N. N. Alfons Voids in the H-bonded network of water and their manifestation in the structure factor // Phys. Rev. E: Stat. Phys., Plasmas, Fluids, Relat. Interdiscip. 2000. - V.62. - P. 1427 - 1430.

43. Strnad M., Nezbeda I. Extended primitive models of water revisited // Mol. Phys. 1998. - V.93. - P. 25 - 30.

44. Sammon С., Mura C., Yarwood J., Everall N. Swart R. Hodge D. Studies of the Structure and Dynamics of Water Molecules in Polymeric Matrixes // J. Phys. Chem. 1998. - V.102. - P. 3402 - 3411.

45. Rick Steven W. The influence of electrostatic truncation on simulations of polarizable systems // AIP Conf. Proc. Simulation and Theory of Electrostatic Interactions in Solution. 1999. - P. 114 - 126.

46. Новаковская Ю.В., Степанов Н.Ф. Особенности структуры и возможность существования небольших олигомерных анионов воды (Н20)п" с п <4 // Изв. РАН. Сер. химическая. 1997. - № 1. - С. 40 - 46.

47. Маленков Г.Г., Лакомкин Т.Н. Вода: свойства и структура / Информ. изд. центр Роспатента. М.: - 2006. - 62 с.

48. Stenley Н.Е., Teixeria J. // J. Chem, Phys. 1980. V.23. - P. 340.

49. Новаковская Ю.В., Степанов Н.Ф. Возможность существования анионов (Н20)п" с п = 5,6 // Изв. РАН. Сер. химическая. 1997. - № 1. - С. 47 - 53.

50. Юхневич Г.В., Волков В.В. Полоса валентных колебаний и структура жидкой воды // ДАН. 1997. - Т. 353. - № 4. - С. 465 - 468.

51. Эйзенберг Д., Кауцман В. Структура и свойства воды. Л.: Гидроме-теоиздат. 1975. - 324 с.378

52. Frank H.S., Wen W.V. Structural aspects of ion-solvent interaction in ageuose solutions. A. Snogesteg picture of water structure // Diss. Faraday Soc. -1957. 133 p.

53. Frank H.S. Covalence in the hydrogen bond and the properties of water and ice // Proc. Roy. Soc. A. 1958. - T. 247. - P. 481.

54. Клячко B.A., Апельцин И.Э. Очистка природных вод. М.: 1971. 579с.

55. Самойлов О.Я. Структура водных растворов электролитов и гидратация ионов. М.: АН СССР. 1987. - 182 с.

56. Pauling L. The structure of water// Proc. Nat. Acad. Sei. 1952. - T. 38. -P. 112.

57. Бараш Ю.С. Силы Ван-дер-Ваальса. M.: Наука. 1988. — 344 с.

58. Reinganum M //Aun. D. Phys. 1912. - Rd. - V. 38. - P. 649.

59. Debye P.//Phys. Ze. 1920. Bd. - V. 21. - P. 178.

60. Лондон Ф. // Успехи физических наук. 1937. - T. 17. - С. 421.

61. Горбатый Ю.Е., Калиничев А.Г., Бондаренко Г.В. Строение жидкости в надкритическом состоянии // Природа. Сер. Физика. 1997. - № 8. - С. 78 - 79.

62. Бушуев В.Г. Свойства сетки водородных связей воды // Изв. АН. Сер. химическая. 1997. - № 5. - С. 928 - 931.

63. Бернал Дж., Кинг В. Физика простых жидкостей. Киев. Изд во АН УССР. - 1956. -306 с.

64. Мищенко К.П., Полторацкий K.M. Термодинамика строения водных и неводных растворов неэлектролитов. Л.: Химия. 1976. - 328 с.

65. Le Cheatelier H. // Chemical News and Yovrnal Industrial Science. -1918.-V. 117.-P. 85.

66. Michaelis W. II Chem. Leitung. 1893. - V. 3. - P. - 982.

67. Байков A.A. Сборник трудов. T. 5. Труды в области вяжущих веществ и огнеупорных материалов. -М.: Изд-во АН СССР. 1948. - 272 с.

68. Ребиндер П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах. Физико-химическая механика: Избранные труды. М.: Наука. - 1970. - 384 с.

69. Ребиндер П.А. Физико-химическая механика. М.: Знание. - 1958.64 с.379

70. Сегалова Е.Е, Ребиндер П.А. Новое в химии и технологии цемента. -М.: Госстройиздат. 1962. - С. 56 - 58.

71. Сегалова Е.Е., Ребиндер П.А. // Строит, материалы. 1960. - № 1. -С. 28-31. Физико-химическая механика природных дисперсных систем. /Под ред. Е.Д. Щукина, Н.В. Перцова, В.И. Осипова, Р.И. Злочевской. М.: Изд-во МГУ. - 1985. - 266 с.

72. Андреева Е.П., Полак А.Ф. Роль коллоидно-химических процессов при гидратационном твердении вяжущих. Успехи коллоидной химии и физико-химической механики. М.: Наука. 1992. - 231 с.

73. Конторович С.И., Сегалова Е.Е., Ребиндер П.А. Механизм замедляющего действия добавок поверхностно-активного пластификатора при гидратации окиси кальция // ДАН СССР. 1959. - Т. 129, № 4. - С. 847 -850.

74. Лукьянова О.И. Исследование образования коллоидных фаз и дисперсных структур (в частных системах) / Автореф. дисс. д.х.н. М. - 1971. -32 с.

75. Амелина Е.А., Сегалова Е.Е., Ребиндер П.А. особенности процессов твердения кристаллизационного структурообразования в суспензиях полуводного гипса // ДАН СССР. 1962. - Т. 142. - С. 884 - 886.

76. Ратинов В.Б., Розенберг Т.И., Рубинина H.H., Мелентьева Г.Г. О механизме кристаллизации составляющих цементного камня // ДАН СССР. -1965. Т. 136, № 6. - С. 1407 - 1409.

77. Ратинов В.Б., Лавут А.П. Исследование кинетики гидратации минералов портландцементного клинкера // ДАН СССР. 1962. - Т. 146. - № 6. -С. 148-151.

78. Полак А.Ф. О механизме структурообразования при твердении вяжущих // Коллоидный журнал. 1962. - Т. 24, № 2. - С. 206 - 214.

79. Полак А.Ф. О механизме структурообразования при твердении вяжущих // Коллоидный журнал. 1962. - Т. 24, № 2. - С. 206 - 214.

80. Полак А.Ф. Твердение минеральных вяжущих веществ. М.: Госстройиздат. 1966. - 208 с.

81. Полак А.Ф., Мендельсон В.М. О механизме растворения вяжущих веществ // Коллоидный журнал. 1963. - Т. 25, вып. 4. - С. 459 - 465.380

82. Сычев М.М. Современные представления о механизме гидратации цемента / Обзор информ. ВНИИЭСМ.- М. 1984. - 51 с.

83. Сычев М.М., Казанская E.H. Исследование элементарных актов гидратации цементов // Журн. прикл. химии. 1982. - Т. 55, № 4. - С. 736 - 748.

84. Сычев М.М. Химия отвердевания и формирования прочностных свойств цементного камня // Цемент. 1978. - № 2. - С. 6.

85. Сычев М.М., Сватовская Л.Б., Орлеанская М.Б. Электронные явления при твердении цементных систем // Цемент. 1980. - № 7. - С. 6.

86. Бутт Ю.М., Сычев М.М., Тимашев В.В. Химическая технология вяжущих материалов. М.: Высш. шк. 1980. - 471 с.

87. Сычев М.М. Твердение вяжущих веществ. JL: Стройиздат. 1974.80 с.

88. Сычев М.М. Методы разработки новых вяжущих систем // Журн. прикл. химии. 1976. - Т. 49, № 10. - С. 2121 - 2132.

89. Сычев М.М., Гаркави М.С. Самоорганизация в твердеющих цементных пастах // Цемент. 1991. - № 9. - С. 66-67.

90. Степанова H.H., Лукина Л.Г., Сычев М.М., Сватовская Л.В. Воздействие солей кобальта, никеля, марганца и меди на активные центры поверхности клинкерных минералов // Цемент. 1988. - № 10. - С. 17-18.

91. Ефремов И.Ф., Борисова Л.Н., Корнеева Г.Ф., Сахаров А.Н. Влияние электрохимической активации воды затворения на структурообразование в неорганических дисперсиях // Журн. прикл. химии. 1988. - Т. 11, № 2. - С. 303 - 306.

92. Ефремов Г.Ф., Воронина Л.А., Семигуллина Г.В. Полиморфизм граничных жидких слоев и проблема лиофилизации поверхности // Химия и технология воды. 1980. - Вып. 2, № 6. - С. 525 - 532.

93. Волженский A.B., Буров Ю.С., Колокольников B.C. Минеральные вяжущие вещества. М.: Стройиздат. 1973. - С. 251.

94. Шейкин А.Е., Чеховский Ю.В., Бруссер М.И. Структура и прочность цементных бетонов. М.: Стройиздат. - 1979. - 344 с.

95. Шейкин А.Е. Структура, прочность и трещиностойкость цементного камня. М.: Стройиздат. 1974. - 191 с.

96. Мчедлов-Петросян О.П. Химия неорганических строительных мате381риалов. M.: Стройиздат. 1971. - 224 с.

97. Мчедлов-Петросян О.П., Бабушкин В.А. Термодинамика и термохимия цемента / В кн.: Шестой международный конгресс по химии цемента. -М.: Стройиздат. 1976. - Т. 2. - С. 6 - 16.

98. Капранов В.В. Взаимодействие жидкой и твердой фаз в процессе гидратации цемента / В кн.: Шестой международный конгресс по химии цемента. М.: Стройиздат. 1976. - Т. 2. - С. 19 - 24.

99. Шпынова Л.Г. и др. Физико-химические основы формирования структуры цементного камня. Львов: Виша школа. 1981. - 158 с.

100. Бутт Ю.М., Сычев М.М., Тимашев В.В. Химическая технология вяжущих материалов. М.: Высш. шк. 1980.-471с.

101. Выродов И.П. Физико-химические основы процессов формирования прочности цементного камня и бетона / Краснодар.: Краснодар, политехи. ин-т. 1983. - 294 с. - Деп. в ВНИИЭСМ, № 1071.

102. Выродов И.П. Десять этюдов по физико-химии вяжущих веществ / Краснодар.: Краснодар, политехи, ин-т, 1982.- Деп. в ОНИИЭХИМ. № 419. -хп.Д82.

103. Черкинский Ю.С. Химия полимерных неорганических вяжущих. Л.: Химия. 1967.-224 с.

104. Чемоданов Д.И., Круглицкий H.H., Саркисов Ю.С. Физико-химическая механика оксидных систем. Томск.: Изд-во Том. ун-та. 1989. -230 с.

105. Гранковский И.Г. Структурообразование в минеральных вяжущих. Киев: Наук. Думка. 1984. - 300 с.

106. Гранковский И.Г. Структура воды и твердение минеральных вяжущих. Уфа: НИИпромстой. 1978. - 278 с.

107. Гранковский И.Г. Процессы структурообразования при формировании портландцементного камня // Физико-химическая механика и лиофиль-ность дисперсных систем. 1971. - Вып. 4. - С. 94 - 98.

108. Реш Г., Гутман В. Структура и системная организация гомеопатических потенций // Вестник биофизической медицины. 1994. № 2. - С. 3 -10.382

109. Мешков И.Н., Чириков Б.В. Электромагнитное поле. 4.1. Новосибирск. Изд-во Наука. 1987. - 272 с.

110. Лаптев Б.И., Горленко Н.П., Сидоренко Г.Н., Дунаевский Г.Е. Информационные взаимодействия в неживой и живой природе, Томск: Изд-во Том. ун-та, 1999. 108 с.

111. ПО.Бриллюэн Л. Наука и теория информации. М.: Изд-во физ. мат. наук.- 1959. 168 с.

112. Яглом A.M., Яглом И.М. Вероятность и информация. М.: Наука. -1973. -211 с.

113. И2.Пирс Дж. Символы, шумы. Закономерности передачи информации. М.: Мир. 1967.- 146 с.

114. З.Лен Ж.- М. Супрамолекулярная химия. Концепция и перспективы. Новосибирск. Наука. - 1998. - 334 с.

115. Мокроусов Г.М., Горленко Н.П. Физико-химические процессы в магнитном поле. Томск: Изд-во ТГ У. 1989. - 128 с.

116. Саркисов Ю.С. / Автореф. дисс. докт. техн. наук. Томск. - 1997.43 с.

117. Горленко Н.П., Саркисов Ю.С. Системная, структурная и информационная организация водосодержащих дисперсий // Материалы III межд. конф. УВЦ. Видавниутво. Политехника. Киев. 2004. - С. 22-28. Киев. -2004. - С. 22-28.

118. Левицкий Е.Ф., Лаптев Б.И., Сидоренко Г.Н. Электромагнитные поля в курортологии и физиотерапии. Томск: изд-во Томск, ун-та. 2000. - 128 с.

119. Лаптев Б.И., Горленко Н.П., Сидоренко Г.Н., Дунаевский Г.Е. Информационные взаимодействия в неживой и живой природе, Томск: Изд-во Том. ун-та, 1999. 108 с.

120. Раковский В.Е., Пигулевская Л.В. Химия и генезис торфа / Под ред. A.B. Лазарева. М.: Недра. - 1978. - 231 с.

121. Химический энциклопедический словарь / Гл. ред. И.Л. Кнунянц. -М.: Сов. Энциклопедия. 1983. - 792 с.

122. Воларович М.П., Чураев Н.В. Исследование степени дисперсности торфяных суспензий при помощи седиментометра и электронного микроско383па // Коллоидный журнал. 1954. - Т. 16, вып. 4. - С. 241.

123. Терентьев А.А., Суворов В.И. Исследование структуры торфа / Под ред. И.И. Лиштвана. Минск: Наука и техника. = 1980. - 94 с.

124. Базин Е.Т., Копенкин В.Д., Косов В.И. и др. Технический анализ торфа /Под общ. ред. Базина Е.Т. М.: Недра. - 1992. - 430 с.

125. Лиштван И.И. Физико-химические основы технологии торфяного произ водства / Ин-т торфа. Минск: Наука и техника. - 1983. - 231 с.

126. Раковский В.Е. Биологически активные вещества торфа. В кн.: Химия и химическая технология / Тр. Калининского политехи, ин-та. 1967. -Вып. 3. - С. 9 - 16.

127. Драгунов С.С. Строение гуминовых кислот и приготовление гуми-новых удобрений / Тр. МТИ. М.-Л. 1958. - Вып. 8. - С. 244 - 256.

128. Касаточкин В.И., Зильбербранд О.И. Рентгенография и инфракрасная спектроскопия в применении к исследованию строения гумусовых веществ //Почвоведение. 1960. - № 10. - С. 141 - 144.

129. Комиссаров И.Д., Логинов Л.Ф. Структурная схема и моделирование макромолекул гуминовых кислот. Гуминовые препараты / Тр. Тюменского с.-х. ин-та, 1971. - Т. 14. - С. 131 - 142.

130. Орлов Д.С., Глебова Г.И. Электронномикроскопическое исследование гумусовых кислот // Агрохимия. 1972. - № 7. - С. 131 - 136.

131. Лиштван И.И. и др. Новые принципы моделирования структуры гуминовых кислот // Изв. АН БССР. Сер. хим. наук. 1990. - № 4. - С. 7 - 11.

132. Физико-химические свойства торфа. Структура, реологические и физико-механические свойства торфа / Сб. научн. Трудов. Калинин. 1976. -286 с.

133. Никитин В.М. Лигнин. М.-Л.: Гослесбумиздат. 1961. - 275 с.

134. Классен В.И. Омагничивание водных систем. М.: Химия. 1973. -239 с.

135. Улащик B.C. Очерки общей физиотерапии. Минск. 1994.- 200 с.

136. Гапочка Л.Д., Гапочка М.Д., Королев А.Ф. и др. Воздействие электромагнитного излучения КВЧ и СВЧ - диапазонов на жидкую воду // Вестник МГУ. - Сер. - Физ. астрон. - 1994. - Т. 35, № 4. - С. 71 - 76.

137. Персидская А.Ю., Кузеев И.Р., Антипина В.А. О влиянии импульсного магнитного поля на механические свойства полимерных волокон // Ж. хим. физики. 2002. - № 2. - С. 90.

138. Бучаченко А.Л. Химия на рубеже веков. Свершения и прогнозы // Ж. Успехи химии. 1999. - Т. 68, № 2. - С. 99 - 118.

139. Железцов А.В. Магнитные явления в растворах // Электронная обработка материалов. 1976. - № 4. - С. 25 - 31.

140. Киргинцев А.Н., Соколов В.М., Ханаев В.И. К вопросу о влиянии магнитного поля на физико-химические свойства растворов // ЖФХ. 1968. -Т. 48.-С. 301 -303.

141. Миненко В.И., Петров В.И. О физико-химических основах магнитной обработки воды // Теплоэнергетика. 1962. - Т. 9. - С. 63.

142. Оизкт 8. 8., ВеПсепко Г Р. РоигШ аЫуоуапусИ го^оки спис1е1 рп иргауе уоёу // Уо<1. Иоэр. В 1988. - Уо1. 38, N 6. - С. 141 - 145.

143. Душкин С. С., Сырова В. А., Беляев В. И. Влияние окисления раствора коагулянта, подвергнутого магнитоэлектрической активации, на процесс осветления воды //Изв. вузов. Стр-во и архит. 1989. - N 2. - С. 88 - 91.

144. Душкин С. С., Донченко Е. Б., Беличенко Ю. П. Магнитно-электрическая активация раствора коагулянта при очистке технической воды // Хим. пром-сть. 1989. - N 10. - С. 759 - 761.

145. Кокшаров, С. А., Иванов, В. В., Симагина, Т. В. Магнитная активация при пропитке хлопчатобумажных тканей красительными растворами // Текстил. пром-сть. 1990. - N 7. - С. 64.

146. Гамаюнов, Н. И. Электромагнитная обработка растворов и суспензий // Геоэкол. Инж. геол.Гидрогеол. Геокриол. 1995. - N 3. - С. 68 - 79.

147. Бондаренко Н.Ф., Рохинсон Э.Е., Кудряшов В.А., Гак Е.З. Кристаллографический метод диагностики магнитогидродинамической активации водных растворов // Докл. Рос. акад. с.-х. наук 1998. - N 5. - 47 - 48.

148. Williams, М. R. Activation of molecular processes by controlled electromagnetic stimulation // American. Chemical Society. All Rights Reserved. 1997.- 44 c.

149. Berg-H Problems of Weak Electromagnetic-Field Effects in Cell Biology // Bioelectrochemistry and bioenergetics. 1999. - V.48. - P. 355.

150. Li, Yang, Ma, Wei, Ma, Rongjun; Ma, Wenji Effects of magnetic fields on production of activated ZnO and its mechanism // Dep. Polymer Scienceand Eng.- 1998. -№ 50.-P. 85.

151. Wang, Chao; Lei, Sheng-bin; Chen, Shen-hao; Yu, Xi-ling. Potentio-static current oscillations of iron in H2SO4 solution under the influence of CI- and magnetic fields // Electrochemistry. 1999. - T. 8, № 4. - P. 69.

152. Ebner A.D., Ritter J.A., Ploehn H.J., Kochen R.L., Navratil J.D. New Magnetic field enhanced process for the treatment of aqueous wastes // Separation sciense and technology. 1999. - V. 34, № 6. - P. 1277.386

153. Augustinus J., Hoffmann K.A. Harada S. Effect of Magnetic-Field on the Structure of high speed flows // J. of spacecraft and rockets. 1998. - V. 35. -№ 5. - P. 639.

154. Ozeki S., Miyamoto J., Ono S., Wakai C., Watanabe Т., Water solid Interactions under steady magnetic fields. Magnetic field induced adsorption and Desorption of Water// J. of physical chemistry. 1996. - V. 100, № 10. - P. 4205.

155. Ozeki S., Uchiyama H., Ono S., Wakai C., Miyamoto J., Kaneko K. Molecular Interactions on Porous Solids Under Magnetic Field // Studies in surfes sciens and catalysis. 1994. - V. 87. - P. 383.

156. Hamalainen M., Hari R., Ilmoniemi R.J., Knuutila J. Lounasmaa O.V. Title: magnetoencephalography. Theory, instrumentation, and applications to noninvasive studies of the working human brain // Reviews of modern physics. -1993.-V. 65,№2. -P. 413.

157. Shuichiro H., Masanori W., Ken S., Magnetization of activated sludge by an external magnetic field // Biotechnology Letters. 2002. - V.24. - P. 65.

158. Киселев В.Ф., Салецкий A.M., Семихина Л.П. Структурные изменения в воде после воздействия слабых переменных магнитных полей // Вести Московского ун-та. Сер. 3. - Физика. Астрономия. - 1990. - Т. 31, № 2.- С. 53-58.

159. Горленко Н.П. Низкоэнергетическая активация гомогенных и гетерогенных сред // Изв. ВУЗов. Вестник ТГАСУ. 2002.- № 1. - С. 12 - 21.

160. Полюхович Л.Я., Горленко Н.П. Исследование активированных водных растворов калия, натрия, кальция методом импеданса // Изв. ВУЗов. Вестник ТГАСУ. 2002. - № 1. - С. 34 - 40.

161. Горленко Н.П., Кулинич Е.А., Алесина Н.В., Саркисов Ю.С. Активирующее воздействие магнитного поля на процессы структурообразования дисперсных систем // Изв. Вузов Вестник ТГАСУ. 2001. - № 1. - С. 5 - 8.

162. Горленко Н.П., Мокроусов Г.М. The magnetic field influense upon anion radical fotochemical generation in radical media. 111 Всес. Конф. »Поляризация электронов и ядер и магнитные эффекты в химических реакциях», Новосибирск, 1981- с.39.

163. Горленко Н.П., Мокроусов Г.М., Круглицкий Н.Н., Саркисов Ю.С. Проявление сил магнитного поля в кинетике гидратационного твердения ок387сидов магния и кадмия // Депонированная рукопись. № 477 хп-85. - 1985.ониитэхим.

164. Горленко Н.ГТ., Мокроусов Г.М. Теоретические аспекты воздействия магнитного поля на водно- солевые системы // Депонированная рукопись № 647-хп. 1984. - ОНИИТЭХИМ.

165. Горленко Н.П., Мокроусов Г.М. Метастабильность процессов как необходимое условие проявления эффектов магнитной обработки // Депонированная рукопись № 646-хп -Д82. 1982. - ОНИИТЭХИМ.

166. Усатенко С.Т., Морозов В.И., Кдассен В.И. Влияние магнитнбых полей не вращательные ИК спектры воды // Коллоидный журнал. - 1977. -Т. 39, №5.-С. 1018- 1020.

167. Караваева А.П., Маршаков И.К., Жидконожкина A.A. Некоторые свойства омагниченной глубокообессоленной воды // Теория и практика сорбционных процессов. Воронеж. - 1976. - Вып. 11. - С. 78 — 83.

168. Ефанов JI.H. К вопросу об уровне взаимодействия воды с внешним магнитным полем // Вопросы теории и практики магнитной обработки воды и водных систем. М. 1969. - С. 8 — 9.

169. Иванова Г.М., Махнев В.М. Изменение структуры воды и водных растворов при воздействии магнитным полем И Вопросы теории и практики магнитной обработки воды и водных систем. М. 1969. - С. 11.

170. Рязанов М.А. О возможном механизме магнитной обработки воды и водных систем. Новочеркасск. 1975. - С. 29 - 31.

171. Лычагин Н.И. Влияние магнитного поля на воду и водные растворы. Вопросы теории и практики магнитной обработки воды и водных систем. М.- 1969.-С. 41-45.

172. Яшкичев В.И. К вопросу о влиянии магнитного поля на реакционную способность вод // Ж. Неорганической химии. 1980. - Т. 25, вып. 2. -С. 327-331.

173. Кульский Л.А., Даль В.В., Ленчина Л.Г. Вода знакомая и загадочная. Киев: Рад. Школа. 1982. - 120 с.

174. Рубежанский К.А., Коломиец A.A., Катаев Г.А. и др. Применение и эксплуатация магнитных аппаратов для обработки водных растворов. М.: ИНИТЭХИМ. 1970. - 77 с.388

175. Ершова Г.Ф., Чураев H.B. Исследование неравновесных состояний водных растворов по инфракрасным спектрам // ЖФХ. 1979. - Т. 53, № 9. -С. 2392 - 2394.

176. Чеканов В.В., Дроздов В.И., Нузубидзе П.В. и др. Изменение намагниченности магнитной жидкости при образовании агрегатов // Магнитная гидродинамика. 1984. - № 1. - С. 3 - 9.

177. Варламова Ю.Д., Каплун A.B. Исследование процессов структуро-образования в магнитных жидкостях // Магнитная гидродинамика. 1983. -№ 1.-С. 33 -39.

178. Федоненко А.И., Смирнов В.И. Взаимодействие частиц в агрегированных и электропроводных магнитных жидкостях // Магнитная гидродинамика. 1983. - № 4. - С. 49 -52.

179. Цеберс А.О. Образование и свойства крупных агломератов магнитных частиц // Магнитная гидродинамика. 1983. -№3.-C.3-ll.

180. Бантыш JI.A. особенности фазовых переходов вода-лед и вода-пар при действии пострянного магнитного поля //Электронная обработка материалов. 1977. - № 5. - С. 63 - 64.

181. Бойченко В.А., Золотов Е.В., Сапогин Л.Г. К вопросу о взаимодействии воды с внешним магнитным полем / Деп. в ОНИИТЭХИМ. 1975. - № 710/76.-11 с.

182. Вопросы теории и практики магнитной обработки воды и водных растворов / Сб. трудов. Новочеркасск. Изд-во Новочеркасского политехи, инта- 1975.-265 с.

183. Зятьков А.И. К вопросу о природе свойств магнитообработанной воды // Ж. прикл. химии. 1977. - Т. 50, № 1. - С. 16 - 19.

184. Зеленков В.Е., Чернов Ю.К. Изменение диамагнетизма воды при магнитной обработке / В кн.: Очистка сточных и оборотных вод. М.: Металлургия. 1971. - С. 150-160.

185. Kronenderg K.J. Verzuge der magnetischen wasserhandlung, die neue arzliche. 1988. - Bd. 22. - № 35. - P. 69 - 74.

186. Дубов А.П. Геомагнитное поле и жизнь. Л: Гидрометеоиздат. -1974.-176 с.

187. Духанин B.C. Исследование влияния магнитного поля на гидрата389цию ионов в растворах электролитов и на скорость некоторых химических реакций / Автореферат дисс. канд. хим. наук. М., 1973. - 21 с.

188. Iwasaka, M.; Ueno, S. Structure of water molecules under in magnetic field // J. Appl. Phys. T. 83, № 11. - Pt. 2. - P. 6459 - 6468.

189. Гак E.3. Гидродинамические эффекты в водных средах в электрических и магнитных полях // Инженерно-физический журнал. 1982. - T.XL111, № 1.-С. 140- 153.

190. Гак Е.З., Рохинсон Э.Х., Бондаренко Н.Ф. О роли объемных зарядов в кинетике электродных процессов // Электронная обработка материалов. 1973. -№ 6.-С. 23-28.

191. Гак Е.З., Рохинсон Э.Х., Бондаренко Н.Ф. Влияние магнитогидро-динамических явлений в электролитах на кинетику гетерогенных процессов // Электронная обработка материалов. 1977. № 4. - С. 62 - 66.

192. Гак Е.З., Рохинсон Э.Х. Процессы электроосаждения под влиянием магнитных полей // Электронная обработка материалов. 1974. - № 1.- С. 68 -69.

193. Гак Е.З., Рохинсон Э.Х. Применение магнитных полей для управления скоростью электродных процессов // Электронная обработка материалов. -1973.-№4.-С. 75-76.

194. Гак Е.З. Особенности массо- и электропереноса в тонких слоях электролита в магнитных полях // Электрохимия. 1985. - Т.ХХ1, № 4. - С. 563-567.

195. Гак Е.З., Рохинсон Э.Х., Бондаренко Н.Ф. Особенности изменения кинетики электродных процессов в электролитах в постоянных магнитных полях // Электрохимия. 1975. - Т.Х1, вып. 4. - С. 528 - 534.

196. Гак Е.З., Рик Г.Р. О применении магнитогидродинамических эффектов в электролитах для моделирования некоторых процессов переноса // ЖТФ.- 1968.- Т. 38, №5.-С. 931 -934.

197. Евдокимов В.Б., Манукян С.Д. Физико-химические основы магни-тогидродинамической деминерилизации жидкостей // ЖФХ. 1975. - Т. XLIX, вып. 3. - С. 569-578.

198. O'Brien K.N., Santhanam K.S. Magnetic field on the growth on the diffusion layer at vertical electrodes during electrodeposition // J. Electrochem. Soc.390- 1982. V.129, № 6. - P. 1266 - 1268.

199. Noninski С. J., Noninski V.C., Terziyski V.J. Coper deposition and overvltage in magnetic field in the tafel potential region // Renn. Soc. int. electro-chim., Lion, f-10 sept. 1982. - V. 2. - P. 939 - 941.

200. Пехтелева А. В., Смирнов А. Г. Гидродинамика электролита при электрохимических процессах в прямоугольной ванне с плоскими электродами в постоянном магнитном поле // Магнитная гидродинамика. 1965 - № 2.-С. 89-91.

201. Guraichi М. S., Eahidy Т. Z. A technigue for the study of flow patterns in electrolysis // J. Electrochim. Soc. 1980. - V.127. - P. 666.

202. Ньюмен Дж. Электрохимические системы. М.: Мир. 1977. - 163 с.

203. Dumarque P., Humeau P., Penot F. Les equations de la diffusion en presence dune induction majnetique application a la mesure de vitesse locale dans un electrolyte // Electrochemical acta. 1973. - V. 18. - P. 441 - 458.

204. Евдокимов В.Б., Манукян С.Д. , Тихомиров В.Г. Исследование поперечных и продольных эффектов в растворах электролитов // ЖФХ. 1978. -Т. 52, № 1.-С. 225-227.

205. Бондаренко Н. Ф., Гак Е .3. Электромагнитные явления в природных водах. Л.: Гидорометеоиздат. 1984. -152 с.

206. Бондаренко Н.Ф.,Гак Е.З., Комаров Г.П. Кинетические явления в электролитах в капиллярно-пористых системах под действием магнитогид-родинамического давления // ЖТФ. 1972. - Т. 42. - № 2. - С. 442 - 446.

207. Бродский A.M., Гуревич Ю.А. Основы теории магнитоэлектро-химических явлений // Электрохимия. 1973. - Т. IX. - № 10. - С. 1523 -1529.

208. Александров П.А., Грамберг И.С., Марморштейн Л.М., Казари-нов В.Е., Крылов B.C. Влияние магнитного поля на электропроводность растворов электролитов в гетерогенных системах // ДАН СССР. 1983. - Т. 268, № 4. - С. 848 - 850.

209. Мартынюк B.C. К вопросу о синхронизирующем действии магнитных полей инфранизких частот на биологические объекты // Биофизика. -1992. Т. 37, вып. 4. - С.-669 - 673.391

210. Быхов В.Г., Качалов Ю.А. Влияние индукции магнитного поля и скорости течения раствора на кристаллизацию CaS04 / Труды Новочеркасского политехнического ин-та. 1973. - Т. 285. - С. 64 - 69.

211. Вайдеров Г.Ф., Крыгин В.В., Мокроусов Г.М. Устранение примесных полос в кристаллах Ge и GaAs магнитным полем // Изв. АН СССР. Неорган, материалы. 1974. - № 2. - С. 231 - 233.

212. Круглицкий Н.Н., Бойко Т.П. Структурно акустический резонанс в химии и химической технологии. Киев: Наукова думка.-1985. - 256 с.

213. Цыганок Ю.И., Еремина А.Н., Горленко Н.П., Левдикова Т.М., Головлева В.К. Модифицирование свойств воды и водных растворов электромагнитными полями и излучениями / Тез. докл. научно-техн. конф. «Архитектура и строительство». Томск, 1999 г. с.46-47.

214. Blinowska R.J., Lech W., Wittlin A. Cell membrane as a possible site of Froclich,s coherent oscillation//Phys. Lett. 1985. - V.109, № 3. - P. 124.

215. Вакс B.JI., Домрачев M.A., Родыгин Ю.Л., Селивановский Д.А., Спивак Е.И. Диссоциация воды под действием СВЧ-излучения // Изв. Вузов. Радиофизика. 1994. - Т.37. - С. 149 - 154.

216. Головлева В.К., Копылова Т.Н.,Левдикова Т.Л., Цыганок Ю.И. Измерение электрофизических характеристик воды под действием микроволнового излучения // Изв. Вузов. Физика. 1977. - № 4. - С. 20 - 26.

217. Девятков И.Д., Голант М.Б., Бецкий О.В. Особенности медико-биологического применения миллимитровых волн. М.: ИРЭ РАН. 1994164 с.

218. Scharz Н.А // J. Phys. Chem. 1992. V. 96. - P. 8337 - 8341.

219. Юдина А.Ф. использование электрических методов для обработки воды затворения при приготовлении строительной смеси // Технология и экономика строительства. Новосибирск. - 1977. - С. 80 - 83.

220. Грушко И.М., Бирюков В.А., Селиванов И.И., Киселев И.Ф. Исследование влияния параметров комплексной химической и электрофизической активации на прочность цементного камня // Изв. вузов. Стр-во и архи-тект. 1986. - № 2. - С. 44 - 48.392

221. Wu Xueguan. Dong Jianhango. Tang Mingshn. Macrowave curing technigue in concrete manufacture //Cement and Concr. Res. 1987. - V. 17. - № 2.-P. 205 -210.

222. Wagh H. Влияние на текучесть цементно-песчаного раствора обработки воды высокочастотным полем // Hunningty. Concr. 1994. - № 5. - С 40 - 49.

223. Han Z., Wang S. Цзилинь дасюе цзыжань кэсюе сюэбао // Acta Sei. Nutur. Tilineusis. 1987. - № 1. - P. 70 - 74.

224. Miura N., Shinyashiki N., Yagihara S., Shiotsubo M. Microwave dielectric study of water structure in the hydration process of cement paste // J. Am. Ceram. Soc. 1998. - T. 81. - P. 213 - 216.

225. Пресман A.C. Электромагнитные поля и живая природа. М.: Наука. 1968.- 193 с.

226. Новиков В.В. // Биофизика. 1998. - Т. 43, вып. 4. - С. 588 - 593.

227. Холодов Ю.А., Шишко H.A. Электромагнитные поля в физиологии. М.: Наука. 1978. - 168 с.

228. Поляк Э.А. Биофизика. В 4-х томах. 1991. - С. 565 - 568.

229. Сидоренко В.М. Механизм влияния слабых электромагнитных полей на живой организм // Биофизика. 2001. - № 46, вып. 3. - С. 500 - 504.

230. Добавки в бетон. Справочное пособие / Под ред. Рамачадрана B.C. М: Стройиздат. 1988. - 575 с.

231. Ратинов В.Б., Розенберг Т.И. Добавки в бетон. М: Стройиздат, 1973. -207 с.

232. Абрамец А. М., Лиштван И.И., Чураев Н.В. Массоперенос в природных дисперсных системах. Минск: Наука и техника. 1992. - 288 с.

233. Лыч A.M. Гидрофильность торфа. Минск: Наука и техника. 1991. -255 с.

234. Лиштван И.И., Ивашкевич Л.С., Абрамец A.M. Исследование миграции ионов и воды при структурообразовании вязкопластичных торфяных систем // Изв. АН БССР. Сер. хим. наук. - 1983. - Вып. 3.- С. 29 - 32.

235. Рогач Л.М. Исследование гидрофильных свойств торфа. Комплексная переработка и использование торфа // Сб. статей. Л. 1974. - 120 с.393

236. Белькевич П.И., Чистова Л.Б. и др. ИК и ЭПР спектроскопия образцов окисленного и катионозамещенного торфа // Изв. АН БССР. Сер. хим. наук. 1983. Вып. 2. - С. 28 - 31.

237. Попов М.В., Базин Е.Т. Физико-химические методы исследования торфа / Калинин. Изд-во Калининск. ун-та. 1978. - 71 с.

238. Шамрицкая И.П., Мирошникова З.П., Мелешко В.П. / В сб.: Теория и практика сорбционных процессов. Воронеж. - 1972. - С. 38.

239. Касицкая Л.В. Композиционные материалы на основе модифицированного торфа / Дис. канд. хим. наук. Томск. - 1999. - 161 с.

240. Наумова Л.Б., Горленко Н.П., Отмахова З.И., Мокроусов Г.М. Использование торфов Томской области при очистке сточных вод от тяжелых металлов и нефтепродуктов // Химия в интересах устойчивого развития.- 1997.-Вып. 5.- С. 609-611.

241. Наумова Л.Б., Горленко Н.П., Отмахова З.И. Торф как природный сорбент для выделения и утилизации металлов из сточных вод // Журн. прикл. химии. 1995. - Т. 68, вып. 9. - С. 1461 - 1465.

242. Лиштван И.И., Базин Е.Т., Косов В.И. Физические процессы в торфяных залежах. Минск: Наука и техника, 1989. - 287с.

243. Лиштван И.И., Базин Е.Т., Косов В.И. Физические свойства торфа и торфяных залежей. Минск: Наука и техника, 1985. 239с.

244. Лиштван И.И., Король Н.Т. Основные свойства торфа и методы их определения. Минск: Наука и техника, 1975. 320с.

245. Семенский Е.П. Технический анализ торфа. М.: Недра, 1966. - 232с.

246. Технический анализ торфа / Е.Т. Базин, В.Д. Копенкин, В.И. Косов и др.; /Под общ. ред. Е.Т. Базина. М.: Недра, 1992. - 430с.

247. Лыч A.M., Лис Л.С. Электрофизические свойства торфа и их практическое приложение. Минск: Наука и техника, 1980. 176с.

248. Лыч A.M. Исследование диэлектрических свойств торфяных систем / Автореф. дис. канд. техн. наук. Минск, 1970. 20с.

249. Патент РФ 2036161. Магнитный гидродинамический активатор / Б. А. Амбарнов, Ю. А., Курников, И. Ф. Концур, А. В/Паневник, В. П. Здрок- опубл. 27.05.95., БИ. № 15.

250. A.C. 305130. Устройство для магнитной обработки воды / В.Е.3941. Гаврилов, В.И.Ильин

251. A.C. 351788. Устройство для магнитной обработки воды / Г.А. Попов/

252. A.C. 300419. Магнитный аппарат для обработки растворов / З.А. Мехниашвили

253. Патент РФ № 2117434. Устройство для обработки веществ в магнитном поле / Б.И. Лаптев В.Х, Даммер, Н.П. Горленко, Н.В. Кулижникова В.Ф. Хританков., В А. Аметов. Опубл. в БИ № 23, от 21.12.98.

254. Патент № 2118496. Устройство для обработки веществ в магнитном поле / Б.И. Лаптев, Н.П. Горленко, В.Х. Даммер, Н.В. Кулижникова, В.Ф. Хританков, А.Ю. Гребенщиков, Ю.И. Цыганок.- Опубл. в БИ № 25 от 28.12.98.

255. Бахир В.М., Лиакумович А.Т., Кирпичников П.А. Физическая природа явлений активации веществ // Изв. АН Уз.ССР. 1986. - Т. 286, № 3. — С. 60 - 64.

256. Кирпичников П.А., Бахир В.М., Гамер П.У., Фридман A.C. Добрень-ков Г.А., Лиакумович А.Г., Агаджанян С.И. О природе электрохимической активации сред // ДАН СССР. 1986. - № 3. - С. 663 - 666.

257. Кузьмичев В.Е. Законы и формулы физики / Справочник. Киев: Наукова Думка. 1989. 864 с.

258. Левич В.Г. Физико-химическая гидродинамика. М. 1959. 699 с.

259. Френкель Я.И. Кинетическая теория жидкостей. Л.: Наука. 1975. - 592 с.

260. Антропов Л.И. Теоретическая электрохимия. М.: Высшая школа. -1984.-519 с.

261. Багоцкий B.C. Основы электрохимии. М.: Химия. 1988. - 400 с.

262. Горбатый Ю.Е., Калиничев А.Г., Бондаренко Г.В. Строение жидкости и надкритическое состояние // Природа. Сер. Физика. 1997.- № 8.- С. 78 -89.

263. Рубежанский К.А. Кинетика растворения карбоната кальция в водных растворах, обработанным магнитным полем / Дисс. канд. хим. наук. Для служебного пользования. Томск. - 1981. - 174 с.395

264. Библиографический указатель. 1947-1981 гг. Влияние электромагнитных и магнитных полей на электрохимические и химические процессы. Новосибирск. 1980. - 124 с.

265. Ахвердов И.Н. Основы физики бетона. М.: Стройиздат.- 1981. 464 с.

266. Измайлов Н.А. Электрохимия растворов. М.: Изд-во «Химия». -1975.-488 с.

267. Шемякин Ф.М., Карпов А.Н., Бруснецов А.Н. Аналитическая химия. М.: Высшая школа. 1973. - 559 с.

268. Вулис Л.А., Генис А.Л., Фоменко В.А. Теория и расчет магнитогид-родинамических течений. М.: Атомиздат. 1977. - 384 с.

269. Блум Э.Я., Михайлов Ю.А., Озолс. Р.Я. Тепло и массообмен в магнитном поле. Рига: Зинантне. 1980. - 355 с.

270. Левин Б. В. О стабилизирующем влиянии продольного магнитного поля на неоднородные турбулентные течения в электропроводящей жидкости // Магнитная гидродинамика. 1965. - № 2. - С. 3 - 10.

271. Noninski C. J., Noninski V. C., Terziyski V. J. Coper deposition and overvltage in magnetic field in the tafel potential region //Renn. Soc.int. electro-chim., Lion. 6-10 sept. 1982. V.2, P. 939-941.

272. Guraichi M. S., Eahidy T. Z. A technigue for the study of flow patterns in electrolysis // J. Electrochim. Soc. 1980. - V. 127. - P. 666.

273. Fahidy T. Z. Magnetoelectrolysis // J. Appl. Electrochemistry. 1983. -V. 13, №5.- P. 552- 563.

274. Горленко Н.П., Мокроусов Г.М. Движение жидкости в скрещенных магнитном и электрическом полях // Изв. Томск, политехи, ун-та. 2003. -Т. 306, № 4.- С. 72 - 74.

275. Горленко Н.П., Стреженков Ю.А. Электроосаждение катионов в условиях воздействия постоянного магнитного поля / Тезисы доклада У1 Всес. конф. по электрохимии. М.: 1982. С.63.396

276. Горленко Н.П. Низкоэнергетическая активация гомогенных и гетерогенных сред // ВестникТГАСУ. 2002. - № 1. - С. 12-21.

277. Горленко Н.П., Г.М. Мокроусов. Массоперенос в условиях развития свободно естественной конвекции при воздействии магнитным полем // Изв. ВУЗов. Физика. - 2003. - Т. 46, № 7. - С. 72 - 74.

278. Наумова Л.Б., Чащина О.В., Горленко Н.П. Физико — химические свойства макросетчатого карбоксильного ионообменника КБС в условиях наложения магнитного поля // Журнал физической химии. 1989. - Т. XI11, №6.-С. 1552- 1557.

279. A.C. 1225096. Способ извлечения ионов металлов из водных растворов / Л.Б. Наумова, Н.П. Горленко, О.В. Чащина, А.К. Светлов- Открытой публикации не подлежит.

280. Голубев B.C., Панченков Г.М. К вопросу об определении диффузионного механизма, контролирующего скорость сорбции ионного обмена //ЖФХ. 1964. - Т. 38.-С. 1010-1011.

281. Мямлин В.А. Движение жидкости в электрическом и магнитном полях //Электрохимия.-1973.-Т. 9, № 12.-С. 1812-1814.

282. Бык С.Ш., Макогон Ю.Ф., Фомина В.И. Газовые гидраты. М.: 1980. -288 С.

283. Классен В.И., Крылов О.Т., Лазарева Г.Г. О влиянии примесей газов на магнитную обработку водных систем / Деп. рукопись № 270хп Д 81. -ОНИИТЭХИМ. - 1982. - 11 с.

284. Классен В.И., Шафеев Р.Ш., Хажинская Г.Н. и др. О влиянии магнитной обработки воды на концентрацию в ней кислорода // Докл. АН СССР. 1970. - Т. 190, № 6. - С. - 1391 - 1392.

285. Бондаренко Н.Ф., Гак Е.З. Изменение свойств природных вод в магнитных полях // Докл. ВаСХНИл. 1979. - № 5. - С. 36 - 39.

286. Бондаренко Н.Ф., Рохинсон Э.Е., Кудряшов В.А., Гак Е.З. Кристаллографический метод диагностики магнитогидродинамической активации водных растворов // Докл. Рос. акад. с.-х. наук 1998. - N 5. - С. 47-48.

287. Федорищенко Г.М. Способ контроля активации магнитным полем эффективности водных систем /Заявка на патент РФ № 97107171/25 от 02.10.1998.397

288. A.C. 828070. Способ микрокристаллоскопического определения редкоземельных элементов / Г.А. Катаев, Н.П. Горленко, Б.В. Саламатин, Г.А. Майер Опубл. в БИ № 17 от 07.05.81.

289. Штакельберг Д.И., Сычев М.М. Самоорганизация в дисперсных системах. Рига: Зинатне. 1990 - 175 с.

290. Tayler H.F.W. Chemistry of cement hydration // Congressa international do gumica cementa. Rio de Janeiro. - 1986. - P. 82 - 110.

291. Шварцев С. А. Геологическая система «вода-порода» // Вестник Российской академии наук. 1977. - Т. 57. - № 6. - С. 319 - 324.

292. Полак А.Ф., Бабков В.В., Андреева Е.П. Твердение минеральных вяжущих веществ (вопросы теории). Уфа. Башк. кн. из-во. 1990 - 216 с.

293. Гиббс Д.В. Термодинамика. Статистическая механика. М.: Наука, 1982.-584 с.

294. Оствальд В. Научные основы аналитической химии в элементарном изложении. М.: Госиздат. 1935. -206 е.

295. Гаркави М.С. Самоорганизация и колебания в вяжущей системе / Состояние и перспективы развития научно-технического потенциала Южно-Уральского региона. Магнитогорск. 1994. - С. 138 - 139.

296. Prashani R. Termodynamics of chemical system in External fields //AJAA Jornal. 1976. - V. 14, № 7. - P. 971 - 973.

297. Смолин А.Ю. / Автореф. дисс. канд. физ.-мат. наук. Томск. 1997. -33 с.

298. Жаворонков Н.М., Нехорошее A.B., Гусев Б.В., Баранов А.Т., Холл-ланов А.П., Щербак С.А., Мустафин Ю.И. Свойства коллоидных систем генерировать низкочастотный переменный ток // Докл. АН СССР. 1983. - Т. 270, № 1.-С. 114-128.

299. Терехов А.Г. Фрактальные структуры некоторых топохимических реакций // Докл. АН СССР 1988. - Т. 301, № 2. - С. 394 - 397.

300. Фейгенбаум М. Универсальность в поведении нелинейных систем // УФН-1983, т.41, № 2. С. 343-374.

301. Петровский В.А. Значение докритической стадии в кинетике зарождения центров кристаллизации // ЖФХ. 1983. - Т. 57, № 8. - С. 2575 - 2578.

302. Хаккен Г. Синергетика. М.: Мир. 1980. - 404 с.398

303. Горленко Н.П., Дунаевский Г.Е., Саркисов Ю.С. О механизме влияния электрических полей на водосодержащие объекты // Вестник ТГАСУ. 2003. - № 2. - С. 173 - 179.

304. Левдикова Т.Л., Дунаевский Г.Е., Цыганок Ю.И., Горленко Н.П., Саркисов Ю.С. Кодирующее структурообразование // Строительство. -2003. -№ 9.-С. 356-361.

305. Горленко Н.П., Саркисов Ю.С. Системная, структурная и информационная организация дисперсных систем И Изв. Том. политехи, ун-та. -2003. Т. 306, №2.- С. 21-24.

306. Саркисов Ю.С., Горленко Н.П. Информационные взаимодействия в системе «цемент-вода» // Техника и технология силикатов. 2004. - № 1. - С. 21-25.

307. Алесина Н.В., Горленко Н.П., Шешуков А.П., Масликова М.А. Исследование влияния химических добавок на систему «цемент древесное волокно - вода» // Строительство. - 2001. - № 9. - С. 63 - 65.

308. Рубанов A.B., Горленко Н.П., Саркисов Ю.С. Новый подход к подготовке компонентов бетонной смеси для зимнего бетонирования / Тез. докл. III межд. научно-практ. конф. «Бетон и железобетон» в третьем тысячеле-тии.-2004. С. 69-71

309. Горленко Н.П., А.Н. Еремина, Ю.С. Саркисов. Электромагнитная обработка жидкости затворения цементных композиций // Физика и химия обработки материалов. 2004. - № 5. - С. 98-102.

310. Головлева В.К., Горленко Н.П., Дунаевский Е.Г., Левдикова Т.Л. Активация вяжущих дисперсий электромагнитными полями и излучениями / Межд. конф. по нетрадиционным технологиям им. Жукова, Томск, 1999, с 66-69.

311. Ахвердов И.Н. Основы физики бетона. М.: Стройиздат.- 1981.-465 с.

312. Гранковский И.Г. Структурообразование в минеральных вяжущих веществах. Киев: Наукова думка. 1984. - 300 с.399

313. Себелев И.М. Закономерности гидратации клинкерных материалов и повышение эффективности использования цемента по результатам лазерной гранулометрии активации / Автореф. дисс. докт. техн. наук. Томск. -1998.-39 с.

314. Бердов Г.И., Аронов Б.Л. Экспрессный контроль и управление качеством цементных материалов. Новосибирск. Изд-во Новосибирск, ун-та. 1992. -251 с.

315. Заяханов М.Е. Повышение эффективности вяжущих и бетонов электромагнитной активации / Автореф. дисс. докт. техн. наук. Улан-Удэ. -2004. - 39 с.

316. Глувштейн А .Я. Колебания проводимости в воде // Биофизика. -1996. -Т. 41, вып. 3. С. 564-558.

317. Глувштейн А.Я. Низкочастотные колебания проводимости в воде и водеых растворов хлорида натрия и калия // Биофизика. 1996. - Т. 41, вып. 3.- С. 559-563.

318. Пасько O.A., Семенов A.B. Колебательные процессы в системе платиновый электрод-электрохимически активированная вода-воздух // ЖФХ. -1994 Т. 68. - № 3. - С. 575 - 576.

319. Смирнов А.Н. Генерация акустических колебаний в химических реакциях и физико-химических процессах //Журнал РХО. 2000. - № 3. - С. 29 - 34.

320. Кузнецова Т.В., Кудряшов И.В., Тимашев В.В. Физическая химия вяжущих материалов. М.: Высшая школа. 1989. - 384 с.

321. Баженов Ю.М. Технология бетона. М.: Высшая школа.-1987.-415 с.

322. Горленко Н.П., Саркисов Ю.С., Кузнецова Т.В. Генерация собственных низкочастотных колебаний в системе «цемент-вода» // Техника и технология силикатов. 2004. - № 1. - С. 14-20.

323. Карякин A.B., Кривецова Г.А., Соболнва Н.В. Структурные исследования воды по инфракрасным спектрам поглощения // Докл. АН СССР. -1975.-Т. 221,№5.-С. 1096- 1099.

324. A.C. 882164. Способ получения вяжущего / Б.В. Саламатин, Ю.С, Саркисов., Д.И. Чемоданов, Н.П. Горленко, Н.С. Чиковани Открытой публикации не подлежит.400

325. A.C. 1104814. Вяжущее / Ю.С, Саркисов, A.C. Артиш, Н.С. Чиковани Б.М. Левашов, Н.П. Горленко Открытой публикации не подлежит.

326. A.C. 1104815. Вяжущее / Ю.С. Саркисов, Н.С. Чиковани, Д.И. Чемоданов, H.H. Круглицкий, Н.П. Горленко. Открытой публикации не подлежит.

327. A.C. 1207104. Способ изготовления изделий из магнийборатного вяжущего / Т.Е. Дизендорф, Ю.С, Саркисов, Н.П. Горленко, Н.С, Чиковани, Д.И, Чемоданов,.- Открытой публикации не подлежит.

328. A.C. 1345615. Люминесцентная композиция / Н.П, Горленко, Г.М. Мокроусов, Т.П. Морозова, А.П. Баталов, Г.П. Скивко, З.И. Штейнгольц, -Открытой публикации не подлежит.

329. A.C. 1568747. Материал для люминисцентного детектора гамма излучения / Н.П, Горленко, Г.М. Мокроусов, А.П. Баталов, Ю.С. Саркисов -Открытой публикации не подлежит.

330. Устройство для магнитосветовой терапии // A.A. Виллисов, Л.В. Антошкин, Н.П. Горленко, В.Х. Даммер, Г.И. Захаров, Б.И Лаптев, Е.Ф. Левицкий, Б.А. Наливайко. Решение ВННИГПЭ от 27.03.99 о выдаче патента РФ по заявке № 97102633/(14002526).

331. Добавки в бетон. Справочное пособие / Под ред. Рамачадрана B.C. -М.: Стройиздат. 1988. - 575 с.

332. Апарнев А.И. Фазообразование и физико-химические свойства оксидных систем / Дисс канд. хим. наук. Томск. - 1999. - 126 с.

333. Алексейцев В.А., Серов И.И., Слесарев В.И., Шабров A.B. Воздействие на воду фрактально-матричных структуризаторов поля / Тез. докл. ХУ11 Менделеевского съезда по общей и прикладной химии. 2003, с. 257.

334. Стойнов З.Б., Графов Б.М., Савова-Стойнова Б С., Елкин В.В.- Электрохимический импеданс. М.: Наука. — 1991. 336 с.

335. Delahay Р. // J. Phys Chem. 1996, Vol. 70, P. 2373.

336. Delahay P., Senda M., Weis С. //J. Amer. Chem. Soc. 1961- V. 83.- P.312.

337. Лиштван И.И. Базин E.T. и др. Практикум по физике и химии торфа. 4.1. Калинин, 1971. 187 с.401

338. Мархол М. Ионообменники в аналитической химии. М.: Мир. 1985. 620 с.

339. Белькевич П.И., Лыч A.M., Чистова Л.Б. и др. Исследование торфа, модифицированного аминами, методом ЯМР спектроскопии // Изв. АН БССР. Сер. хим. наук. 1981. - Вып. 1. - С. 63-67.

340. Казицина Л.А., Куплетская Н.Б. Применение УФ- ИК- и ЯМР -спектроскопии в органической химии. М.: Высшая школа. 1971.- 252 с.

341. Драго Р. Физические методы в химии. Пер. с англ. /Под ред. O.A. Реутова. М.: Мир. 1981. Т. 1.- 424 с.

342. Углянская В.А., Чикин Г.А. и др. ИК- спектроскопия ионообменных материалов. Воронеж: Изд-во Воронежского ун-та. 1989. 205 с/

343. Наумова Л.Б., ГорленкоН.П., Ежова H.A. Исследование влияния модифицирующих добавок на гидрофильные свойства торфа //Журн. Академии наук PC (Я). Наука и образование 2005. - Т.38. - № 2. - С. 119-124.

344. Касицкая Л.В., Саркисов Ю.С., Горленко Н.П., Н.О. Копаница Н.О., Кудяков А.И. Структурообразование в модифицированных торфяных системах // Химия и химическая технология. 2003. - Т. 46, вып. 6. - С. 27 - 31.

345. Касицкая Л.В. Саркисов Ю.С. Модифицирование торфа добавками органической природы / Тезисы доклада межд.конф. «Экотехнология». Иркутск, 1996.- С. 56.

346. Саркисов Ю.С., Горленко Н.П., Касицкая Л.В., Цыро Л.В. Упрочнение торфосодержащих композиций методом генерирования свободных радикалов // Журнал физической хим. 1999. - Т. 73, № 5. - С. 824 - 826.

347. Кабанов A.A. Исследование поверхности твердых тел методом электропроводности // Ж. физ. химии. 1979. - Т. 53. - № 4. - с. 817-827.

348. Крикоров B.C., Колмакова Л.А. Электропроводящие полимерные материалы. М.: Энергоатомиздат.- 1984. 176 с.

349. Касицкая Л.В., Горленко Н.П., Саркисов Ю.С., Гавриленко H.A. Исследование кинетики и механизма твердения торфосодержащих композиций // Вестник ТГАСУ.- 2000. № 2. - С.105 - 107.

350. Касицкая Л.В., Горленко Н.П., Саркисов Ю.С. Синтез торфоцео-литной композиции // Строительство. 1994. - № 4. - С. 63 - 68.402

351. Горленко Н.П., Наумова Л.Б. Интенсификация процессов массопе-реноса и массообмена в торфе при воздействии переменного магнитного поля // Физика и химия торфа в решении проблем экологии. Минск. - 2002. -С. 100- 102.

352. Тюрин И.В. К методике анализа для сравнительного изучения состава почвенного перегноя или гумуса / Тр. Почвенного ин-та им. В.В. Докучаева, 1951. - Т.38. - С. 23-30.

353. Федотов А.И. Водно-физические свойства торфа / Под ред. канд. техн. наук Н.С. Костюка, Ин-т торфа АН БССР. Минск: «Наука и техника», 1977.- 118 с.

354. Химия и химическая технология торфа.:Сб. статей /АН БССР, Ин-т торфа; [Ред. П.И. Белькевич. Минск: Наука и техника, 1979. - 284с.

355. Ратинов В.Б., Розенберг Т.И. Добавки в бетон. М.: Стройиздат. -1973.- 207 с.

356. Лотов В.А. Фазовый портрет процессов гидратации и твердения цемента// Строительные материалы. 2002. - № 2. - С. 15-18.

357. Лотов В.А. Использование фазовых характеристик системы цемент-вода при исследовании процессов гидратации и твердения // Техника и тех-нологисиликатов. 2003. - № 1-2, - С. 19-28.

358. Еремина П.Н.Давыдова Н.Г., Горленко Н.П., Саркисов Ю.С. Высококачественная жидкость затворения для цементных композиций и бетонов / Материалы междун. научно-практ. конф «Химия и хим. технология на рубеже тысячелетий», Томск, 2000. С. 136-138.

359. Солодилов А. И., Кравчук М. А., Волин А. В. Опыт работы с применением технологии "ТЕЛОС "для задач сокращения загрязняющих веществ в окружающую среду и экономии энергоносителей // Энергонадзор и энергосбережение сегодня. 2000. - № 3. - С. 26 -29.

360. Магнитная обработка жидкого топлива и воды в быту и в промышленности // Журнал компании «Магнетайзер инкорпорейд»,- США, Калифорния. 1993.- 192 с.

361. Аметов В.А., Горленко Н.П., Саркисов Ю.С., Елугачева H.H., Спирин E.H. Активация моторного масла магнитным полем // Автомобильная промышленность. 2006. - № 6. — С. 31-34.