автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Структурно-топологические основы разработки эффективных композиционных материалов и изделий

доктора технических наук
Хархардин, Анатолий Николаевич
город
Белгород
год
1999
специальность ВАК РФ
05.23.05
Диссертация по строительству на тему «Структурно-топологические основы разработки эффективных композиционных материалов и изделий»

Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Хархардин, Анатолий Николаевич

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ.

1.1. Предпосылки эффективных структур.

1.2. Структура плотного зернистого слоя.

1.3. Регулярные укладки.

1.4. Случайная упаковка.

1.5. Бимодальные упаковки и тройные составы.

1.6. Полидисперсные смеси.

1.7. Выводы.

Глава 2. СИСТЕМЫ С ВЫСОКОПЛОТНОЙ СЛУЧАЙНОЙ

УПАКОВКОЙ ЧАСТИЦ.

2.1. Вывод закона высокоплотного распределения частиц по размерам методом Общей Теории Системы (ОТС).

2.2. Предсказания ОТС.t.

2.2.1. Геометрическая и среднетопологическая плотность случайной упаковки.

2.2.2. Наибольшая (теоретическая) плотность случайной упаковки твердых сфер.

2.2.3. Высокоплотные распределения в случайной упаковке сфер и бимодальные упаковки.

2.2.4. Классификация высокоплотных составов по прерывности гранулометрии, минимальный размер контейнера с зернистым слоем и контрольных образцов из композиционных материалов.

2.2.5. Пороговая дисперсность материалов.

2.2.6. Плотность упаковки элементов структуры при критическом состоянии вещества и закон Авогадро.

2.3. Содержание фракций в высокоплотной зернистой смеси.

2.4. Плотность упаковки частиц в высокоплотных составах.

2.5. Рекомендации по предпочтительному модулю набора сит.

2.6. Выводы.

Глава 3. МЕТОДИКА РАСЧЕТА ВЫСОКОПЛОТНЫХ

СОСТАВОВ ЗЕРНИСТОГО СЫРЬЯ И

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ИХ ПРОВЕРКА.

3.1. Бимодальные и тройные составы.

-33.2. Составы фильтрационной упаковки.

3.3. Многофракционные составы.

3.4. Составы из полидисперсных смесей.

3.5. Тонко дисперсные смеси.

3.6. В ы в о д ы.

Глава 4. ГИДРОДИНАМИКА ЗЕРНИСТОГО СЛОЯ.

4.1. Вывод уравнения для коэффициента проницаемости и гидродинамические состояния псевдоожиженного слоя.

4.2. Вывод объединенных уравнений гидродинамики.

4.2.1. Неподвижный и псевдоожиженный слой.

4.2.2. Уравнения фильтрации.

4.2.3. Вывод критериальных уравнений гидродинамики.

4.3. Критическое состояние псевдоожиженного слоя и вывод уравнения фазотопологических переходов (ФТП).

4.4. Выводы.

Глава 5 ФАЗОТОПОЛОГИЧЕСКИЕ ПЕРЕХОДЫ ВЕЩЕСТВ

С КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ РЕШЕТКОЙ И НЕОДНОРОДНЫХ (НЕУПОРЯДОЧЕННЫХ) СИСТЕМ.

5.1. Анализ уравнения ФТП.

5.2. Математическая модель структуры неоднородных систем.

5.3. Схема уровней фазотопологических состояний (ФТС) веществ с кристаллической решеткой.

5.4. Полиморфные превращения и структура жидких металлов.

5.4.1. Полиморфные превращения металлов.

5.4.2. Структура жидких металлов.

5.4.3. Термодинамическое уравнение ФТП.

5.5. Схемы уровней ФТС неоднородных систем.

5.6. Выв оды.

Глава 6. ФИЗИКО - ТОПОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

НЕОДНОРОДНЫХ (НЕУПОРЯДОЧЕННЫХ) СИСТЕМ.

6.1. Пороги протекания кристаллических решеток.

6.2. Пороги протекания в случайной упаковке сфер.

6.3. Пороги протекания по окружностям в дуальных решетках.

6.4. Перколяционные индексы и критические показатели для степенных законов.

6.5 Пороговая дисперсность вещества.

6.5.1. Пороговый размер и структура металлических микрочастиц.

-46.5.2. Пороговая дисперсность наполнителей и пигментов.

6.5.3. Критическая дисперсность флуктуаций плотности.

6.6. Выводы.

Глава 7. ФИЗИКО - МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ.

7.1. Расчет состава наполненных полимерных систем.

7.2. Топологическая конденсация дисперсных материалов.

7.3. Порог предельного измельчения наполнителей и пигментов.

7.4. Реология полимерных систем.

7.5. Прочность твердых пористых материалов и пустотелых изделий.

7.6. Выводы.

Глава 8. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ОЦЕНКА СПОСОБОВ

ОПТИМИЗАЦИИ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ.

8.1. Способы оптимизации составов зернистого сырья, получаемого из попутно добываемых пород КМА.

8.2. Производственные испытания силикатного кирпича с добавкой отсева дробления кварцитопесчанников.

8.3. Выпуск опытной партии силикатного кирпича с использованием хвостов мокрой магнитной сепарации.

8.4. Испытание тяжелого цементного бетона с высокоплотной упаковкой зерен в смеси.

8.5. Оптимальные соотношения средних размеров частиц цемента и наиболее мелкой фракции заполнителя, наполнителя, микронаполнителя, оптимальная толщина цементной и цементнопесчаной оболочки на зернах заполнителя в бетоне и другое.

8.6. Испытание керамзитобетона с высокоплотной упаковкой зерен в смеси.

8.7. Эффективность использования высоко плотных составов наполнителя в композитах.

8.7.1. Цветной дорожный асфальтобетон.

8.7.2. Высоконаполненные полистирольные облицовочные плитки и графитопласт ATM - 1.

8.8. Выводы.

Введение 1999 год, диссертация по строительству, Хархардин, Анатолий Николаевич

Актуальность. Представляется, что на рубеже третьего тысячелетия традиционные подходы к проектированию композиционных материалов и технологий их получения себя исчерпали. Современное развитие строительного материаловедения и, в частности теории композиционных материалов сдерживается отсутствием теоретических положений структурной топологии неупорядоченных (неоднородных) систем. Для повышения эффективности и качества композиционных строительных материалов и изделий необходимо использовать новейшие достижения фундаментальных наук в области критических и экстремальных явлений, а также метрические соотношения в структуре неоднородных систем, которые длительное время оставались вне исследований геометрической топологии.

Один из путей повышения эффективности и качества композиционных строительных материалов и изделий является разработка способов получения зернистого сырья с наиплотнейшей упаковкой для производства материалов с экстремальными свойствами. Существующие рекомендации по расчету и подбору рациональных составов зернистого сырья далеки от эффективных как по количеству необходимых фракций, так и по плотности упаковки его частиц в смеси. Данные для получения распределений по размерам зерен при высокоплотной упаковке ранее принимались из систематических, регулярных укладок атомов и ионов в известных кристаллических решетках, либо из аналитических форм кривых распределения продуктов измельчения. Нами доказано, что получаемые модели таких распределений не адекватны реальной структуре зернистого слоя, а величина основного топологического параметра плотности иррегулярной (произвольной, случайной) упаковки монодисперсного слоя до настоящего времени не получена теоретически. Принципы, которые используются в применении к кристаллическим материалам, оказываются непригодными для описания некристаллических (неупорядоченных, неоднородных) систем. К числу последних относятся жидкости, стекла, зернистые слои, композиции с дисперсным компонентом и др., в которых наличие трансляционной инвариантности (как в решетке) предполагать уже нельзя.

Из анализа исследований по структуре неоднородных систем и зернистого слоя мы пришли к следующему выводу: подобно кристаллическим системам, у которых при нагревании протекают дискретные фазовые переходы с наличием критического состояния вещества, для зернистых, топологически неупорядоченных неоднородных систем с увеличением дисперсности элементов структуры характерно непрерывное изменение фазотопологического состояния с наличием псевдофаз и критического состояния их слоя.

В настоящее время это и ряд других положений структурной топологии неоднородных систем не изучены и практически не учитываются при проектировании композиционных материалов повышенной эффективности и качества.

Работа выполнялась в соответствии с «Целевой программой научно-исследовательских и проектных работ по комплексному использованию пород вскрыши карьеров и отходов обогатительных фабрик бассейна КМА в народном хозяйстве», утвержденной Госпланом СССР; в рамках плана «Научно-исследовательских работ по комплексному освоению района железнодорожных месторождений КМА», утвержденного Государственным комитетом Совета Министров СССР по науке и технике; по Единому наряд-заказу Госкомитета Российской Федерации по высшему образованию на 1993-97 гг. и по программе фундаментальных исследований в области архитектуры и строительных наук конкурса Грантов на 1994-1996 гг. в системе министерства общего и профессионального образования Российской Федерации.

Цель работы. Разработка структурно-топологических основ повышения эффективности и качества композиционных строительных материалов и изделий.

Задачи исследований:

1. Разработать теоретические положения по повышению эффективности и качества композиционных строительных материалов с учетом топологии при высокоплотной упаковке элементов их структуры.

2. Установить закономерность распределения элементов структуры в неоднородных системах при высокоплотной случайной упаковке и выявить принципы получения наиплотнейших составов зернистого сырья для синтеза композиционных материалов повышенной эффективности и качества.

3. Получить математические модели фазотопологических переходов веществ с кристаллической решеткой и неоднородных систем на основе гидродинамических и топологических состояний псевдоожиженного зернистого слоя и критического состояния вещества.

-74. Построить схемы уровней фазотопологических состояний для определения фазового или псевдофазового состояния веществ с кристаллической решеткой и неоднородных систем и получения материалов заданной структуры.

5. Определить фундаментальные физико-топологические параметры зернистого слоя, его структуры в композиционных материалах и других неоднородных системах на основе схем уровней фазотопологических состояний, математических моделей и вытекающие следствия, предсказания и связи с важнейшими научными достижениями, подтверждающими их достоверность.

6. Разработать методологию расчета высокоплотных составов зернистого сырья и технологию получения эффективных композиционных материалов с экстремальными свойствами.

7. Исследовать влияние структурно-топологических параметров дисперсного (зернистого) компонента на изменение механических и технологических свойств композиционных материалов и повышение эффективности и качества в производстве изделий и материалов строительного назначения.

Научная новизна работы. Разработаны теоретические положения повышения эффективности и качества композиционных строительных материалов и изделий за счет создания высокоплотной упаковки зернистого компонента и жесткого каркаса из его зерен с учетом топологии их структуры. Предложены принципы повышения эффективности и качества легких и тяжелых цементных и силикатных бетонов, асфальто- и полимербетонов в результате использования рациональных составов зернистого компонента и разработанных способов их получения.

Установлена полисистемная закономерность распределения по размерам частиц при высокоплотной упаковке зернистого сырья и вытекающая из нее конкретная реализация распределения их в случайной упаковке, позволяющие получить математическое выражение для газового закона Авогадро, топологическое условие для пристенного (масштабного) фактора и взаимосвязь его с микроструктурой и метрическими свойствами неупорядоченных неоднородных систем и синтезировать композиционные материалы заданной структуры, повышенной эффективности и качества.

Получены закономерности формирования фазотопологических переходов и состояний структуры композиционных материалов и других неоднородных систем в зависимости от дисперсности и плотности упаковки в них зернистого компонента и элементов структуры на основе математических моделей гидродинамических и топологических состояний псевдоожиженного зернистого слоя и критического состояния вещества.

Разработаны схемы уровней фазотопологических переходов и состояний веществ с известными кристаллическими решетками и неоднородных систем со случайной, произвольной упаковкой элементов структуры. Схемы позволяют объяснить аномальные изменения метрических свойств высокодиспергирован-ных веществ и синтезировать материалы переохлаждением из расплавов заданной структуры, а так же определять фазотопологическое состояние структуры фаз и псевдофаз простых веществ, композиционных материалов и других неоднородных систем для установления ее топологических, реологических и других свойств и способов их переработки в изделия.

Сформулированы принципы полиморфных превращений металлов и получены формулы для определения критического коэффициента и координационного числа в структуре жидких металлов и составляющих основу простейшего метода изучения топологии их структуры.

Получены фундаментальные топологические константы и параметры, топологические и критические плотности упаковки элементов структуры, пороги протекания, индексы перколяции и критические показатели для степенных законов изменения экстремальных свойств неоднородных систем, необходимые для построения перколяционных моделей структуры, процессов, явлений и механики прочности и разрушения композиционных материалов.

Установлены закономерности формирования оптимальной структуры композиционных материалов с учетом характера изменения толщины вяжущего на поверхности заполнителя в бетонах, толщины межфазного слоя в композитах и их реологии.

Установлены основные зависимости, связывающие состав и свойства исходного сырья, состав и структуру композиционного материала с процессами синтеза и эксплуатационными характеристиками строительных материалов и изделий, необходимые для разработки технологий и прогнозирования свойств искусственных конгломератов.

Практическое значение. Разработаны методология расчета высокоплотных гранулометрических составов зернистого сырья и способы их получения, алгоритм и программа компьютерного вычисления многовариантных составов заполнителя (наполнителя) различного класса гранулометрии и удельной поверхности для снижения на 20-30% расхода вяжущего (связующего) и повышения на 25-40 % прочности и качества легких, тяжелых цементных и силикатных бетонов, асфальто- и полимербетонов, высоконаполненных пластмасс строительного и электротехнического назначения.

Дана классификация составов по прерывности в гранулометрии зернистого сырья на основе топологии и структуры зернистого слоя. При этом прочность бетонов на заполнителях с прерывной и прерывистой гранулометрией больше, а подвижность бетонных смесей при идентичных условиях меньше, чем на заполнителях с непрерывной гранулометрией. На каждую 0,01 увеличения плотности упаковки зернистого компонента прочность легких, тяжелых цементных и силикатных бетонов повышается на 3. 5 %.

Разработаны математические модели управления качеством композиционных строительных материалов и зернистого сырья с учетом их структурно-топологических свойств, позволяющие рационально использовать отсевы дробления скальных пород КМА для производства цементных и силикатных бетонов, снизить расход вяжущего и повысить их прочность на 25- 30 %

Предложены эффективные зерновые составы керамзитового сырья для производства легких бетонов повышенной прочности и качества, составы сырья для получения материалов автоклавного твердения с использованием скорректированного зернового состава симплекс-методом математического планирования "состав - свойство" до наиболее плотной упаковки отсева продуктов дробления горных пород КМА при снижении энергоемкости процесса формования силикатного кирпича на 25-30 %.

Установлены зависимости для расчета и прогнозирования прочности пористых и пустотелых изделий, уравнения для вязкости высококонцентрированных суспензий, строительных растворов и расплавов наполненных полимерных систем и способы их переработки в изделия в зависимости от дисперсности наполнителя, а так же методы расчета топологических параметров структуры жидких веществ и металлов, необходимых для определения их вязкости и интенсификации технологических процессов.

Указаны топологические пределы начала агрегации и слеживаемости дисперсного сырья, зависимости для определения порогового и предельного диспергирования материалов, необходимых в практике сухого механического измельчения, получения минеральных пигментов и тонкодисперсных металлических порошков с аномалией свойств, а также размеров частиц (удельной поверхности) минеральных добавок и их концентраций, вводимых в цементы для повышения их эффективности, и формулы для расчета размера жесткого каркаса из зерен заполнителя, высокоплотного ядра и контрольных образцов из композиционных материалов.

Рекомендуются схемы уровней фазотопологических состояний для определения фазового и псевдофазового состояния структуры неоднородных систем и композиционных материалов, относительной устойчивости и долговечности неравновесных систем.

Предлагаются объединенные уравнения гидродинамики зернистого слоя для регулирования процессов сушки и обжига строительных материалов в псевдоожиженном слое.

Для реализации теоретических положений и результатов экспериментальных исследований разработан ряд нормативных документов, в том числе рекомендации по использованию тонкодисперсных отходов горнорудных предприятий КМА в производстве силикатных материалов автоклавного твердения, технические условия на песок из отсевов дробления скальных вскрышных пород КМА для производства этих материалов, а также состав и технология получения цветного дорожного асфальтобетона, высоконаполненных полистироль-ных облицовочных плиток и рекомендации по подбору состава графитопласта АТМ-1.

Практические результаты работы защищены тремя авторскими свидетельствами на изобретение.

Внедрение результатов исследования. Результаты работы послужили основой для разработки состава, технологии и выпуска высоконаполненных полистирольных облицовочных плиток и проектирования цеха по их производству до 50 тыс. м2 в год на Чалтырском экспериментальном заводе строительных материалов Ростовской обл., внедрены в производство графитопласта АТМ-1 на Новочеркасском электродном заводе, выпуска товарного тяжелого бетона с экономией цемента на Новочеркасском комбинате строительных материалов, а так же для разработки рекомендаций по использованию тонкодисперсных отходов горнорудных предприятий КМА в производстве силикатных материалов автоклавного твердения и технических условий на песок из отсевов дробления скальных вскрышных пород КМА для производства силикатных изделий автоклавного твердения на Лебединском ГОКе.

Теоретические положения диссертационной работы, а также результаты экспериментальных исследований используются в учебном процессе при подготовке инженеров по специальности 290600 - "Производство строительных материалов, изделий и конструкций", что отражено в Типовой программе "Технология производства изоляционных строительных материалов и изделий" - М.: Изд. Совета УМО Вузов РФ - 1997. - 17 с. и в соответствующих разделах курса "Строительные материалы и изделия".

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы доложены на международных, всесоюзных и республиканских конференциях, в том числе: Международной конференции "Промышленность стройматериалов и стройиндустрия, энерго- и ресурсосбережение в условиях рыночных отношений" (Белгород, 1997 г.); Международной конференции "Ре-сурсо- и энергосберегающие технологии строительных материалов, изделий и конструкций" (Белгород, 1995 г.); Международной конференции "Ресурсосберегающие технологии строительных материалов, изделий и конструкций" (Белгород, 1993 г.); Всесоюзной конференции "Фундаментальные исследования и новые технологии в строительном материаловедении" (Белгород, 1989г.); Всесоюзной конференции "Ускорение научно-технического прогресса в промышленности строительных материалов и строительной индустрии" (г. Белгород, 1987 г.); Научно-техническом конгрессе "Наполнители полимерных материалов" (Москва, 1983 г.); НТС ОКБ института механики АН УССР (Киев, 1977 г.); IV Северо-Кавказской региональной конференции по рекуперации отходов промышленных предприятий (Невинномысск, 1977г.); XX научной конференции НПИ "Гетерогенные процессы и межфазные слои" (Новочеркасск, 1971г.).

Публикации. Материалы диссертации опубликованы в 70 работах. Новизна технических решений подтверждена тремя авторскими свидетельствами на изобретения.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 8 глав, основных выводов, списка литературы и приложений. Работа изложена на 472 страницах машинописного текста, включающего 70 таблиц, 28 рисунков, список литературы из 303 наименований, 10 приложений.

Заключение диссертация на тему "Структурно-топологические основы разработки эффективных композиционных материалов и изделий"

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Разработаны теоретические положения структурной топологии зернистого слоя, композиционных и других неупорядоченных (неоднородных) систем. Их реализация в строительном материаловедении позволила повысить эффективность и качество композиционных строительных материалов и изделий с учетом установленной полисистемной закономерности распределения по размерам при высокоплотной произвольной (случайной) упаковке зернистого компонента, образующего высокопрочный каркас из элементов их структуры, и проектируемого уровня ее фазотопологического состояния, условия отсутствия влияния пристенного (масштабного) фактора на их свойства, оптимальных геометрических (среднего размера частиц цемента и мелкой фракции заполнителя, толщины цементной и цементно-песчаной оболочки и размера его зерен) и топологических (плотности случайной упаковки и класса гранулометрии, порогов протекания, индексов перколяции и др.) соотношений в структуре, топологического обоснования рациональных линейных размеров штучных изделий, внедрение которых позволило получать материалы с экстремальными свойствами.

2. Разработаны математические модели управления качеством композиционных строительных материалов и зернистого сырья с использованием симплекс-метода математического планирования эксперимента "состав-свойство", позволившие при использовании отсева дробления горных пород КМА снизить энергоемкость процесса формования и повысить прочности силикатного кирпича на его основе на 25-30%, а также методология расчета и программа компьютерного проектирования многовариантных высокоплотных составов зернистого компонента различного класса гранулометрии и композиционных строительных материалов на их основе с заранее заданными свойствами. При этом, установлены закономерности повышения прочности на 25-40% и снижения на 20-30% расхода вяжущего (связующего) в производстве легких и тяжелых цементных и силикатных бетонов, асфальто- и полимербетонов, высоконаполненных пластмасс с учетом топологии их структуры и реологии, дисперсности и гранулометрии зернистого компонента, позволяющие прогнозировать рацианальные составы и технологии их получения с высокими физико-механическими свойствами.

3. Установлена топология структуры простой кубической, тригональной и других известных регулярных укладок, а также случайной (произвольной) упаковки монодисперсного зернистого слоя и классы распределения в них

-452пустот по размерам. Получены необходимые в криталлохимии и в теории жидкого состояния наиплотнейшая теоретическая - 0,64976, критическая -0,2549 и топологические плотности случайной (произвольной) упаковки - на подуровнях однородного - 0,6403. 0,63716. 0,63405, неоднородного 0,63405. 0,62634. 0,61873 и рыхлого - 0,6157. .0,6091 .0,60377 топологического беспорядка организации структуры, вытекающие из общей закономерности распределения при высокоплотной упаковке элементов структуры в неоднородных системах. Концентрация и размер полученных пустот в упаковках позволяют проектировать составы прецизионных бинарных материалов в порошковой металлургии, в производстве сплавов и высоконаполненных композиций. Показано, что наиболее эффективными являются бимодальные составы фильтрационной гранулометрии последовательные укладки в неподвижном слое и произвольные упаковки в смеси, позволяющие получать высокоэффективные композиционные материалы методом пневмовакуумной пропитки и прессованием, а также установлены из топологии структуры случайной упаковки и рекомендуются взамен сущестующих предпочтительные модули набора сит для получения наиплотнейших составов зернистого сырья и высокоэффективных композиционных строительных материалов на его основе.

4. Сформулированы принципы формирования структур топологического беспорядка, высоко- и низкотемпературного полиморфизма металлов и принцип запрета устойчивого конденсированного состояния неоднородных систем (с плотностью упаковки элементов их структуры менее 0,4098) . Разработаны схемы уровней фазотопологических состояний (ФТС) для определения фазового и полиморфного состояния простых веществ с известными кристаллическими решетками и псесдофазового состояния неоднородных, неравновесных, композиционных систем для проектирования эффективных строительных материалов оптимальной структуры.

5. Установлена закономерность распределения по размерам при случайной высокоплотной упаковке элементов структуры в неупорядоченных системах, на основе которой теоретически получено математическое выражение для газового закона Авогадро и топологического условия пристенного (масштабного) влияния на плотности их упаковки в ограниченном, локальном объеме. Это условие позволяет определить минимальный линейный размер жесткого каркаса и высокоплотного ядра из зерен заполнителя, контрольных образцов из композиционных материалов, лабораторных контактных аппаратов с зернистым слоем, а также размер микрочастиц

-453тонкодисперсных материалов на пороге предельного измельчения, микрочастиц металлов и других локальных неоднородностей и новообразований в неоднородных (неупорядоченных) системах, проявляющих аномальные свойства. Получено выражение для расчета координационного числа элементов структуры в неоднородных системах, позволяющее определить топологию структуры и вязкость жидких металлов и, следовательно, интенсифицировать металлургические процессы.

6. Установлены объединенные уравнения гидродинамики в виде непрерывных зависимостей и выражения для гидродинамических параметров неподвижного и превдоожиженного зернистого слоя, необходимые для контроля и регулирования процессов сушки и обжига , в производстве строительных материалов в псевдоожиженном слое и позволяющие определить псевдофазовые состояния зернистого слоя, в том числе критическое псевдоожижение, и получить математическую модель фазотопологических переходов (ФТП) веществ с кристаллической решеткой и неоднородных систем в 1\[-фазотопологических точках по аналогии с А-точкой. В совокупности с математической моделью, полученной при ФТП в критической точке веществ, графическая зависимость в топологических циклах каждого из полученных двух уравнений ФТП отражает развитие живой и неживой природы - ход эволюционного развития и дезинтеграции неоднородных систем, относительной устойчивости и долговечности композиционных материалов.

7. Определены фундаментальные топологические параметры неоднородных (неупорядоченных) систем: пороги протекания процессов по связям и узлам, по охватывающим сферам и окружностям в плоских дуальных решетках, индексы перколяции и их топологическая взаимосвязь, критические показатели для степенных законов, а также ряд инвариантных констант, необходимых для разработки структуры и математических моделей процессов и явлений в неоднородных системах, прочности и разрушения композициионных материалов. Критическая плотность упаковки элементов структуры - <0,2549, приводящая к аналогиям между структурой и аномальными свойствами, явлениями и процессами, является основным топологическим законом неоднородных систем, который позволяет объяснить структуру критического состояния вещества, низкотемпературного гелия -нормальной и сверхтекучей компоненты, порогового и предельного измельчения материалов и их аномальные свойства.

8. Предложено уравнение для расчета вязкости композиционных систем, полученное в результате дальнейшего развития формулы Эйнштейна с учетом

-454плотности упаковки, толщины межфазного слоя и зависимости ее от концентрации твердой фазы. Показано, что течение и пластическая деформация композиций осуществляется за счет свободной жидкой фазы и объема ее, заключенного между частицами твердой фазы. Уравнение позволяет вести расчет и проектирование вязкости растворных смесей, концентрированных суспензий, используемых для трубопроводного транспорта, и литьевых свойств расплавов наполненных полимерных материалов.

9. Рекомендуются формулы для расчета и прогнозирования механической прочности пористых материалов и пустотелых изделий с учетом критической пористости, формы и размера пор и пустот, толщины межпоровых перегородок и ее зависимости от пористости, позволяющие проектировать материалы и изделия с заранее заданными свойствами.

10. Рекомендуются топологические пределы начала агрегации и слеживаемости дисперсного сырья, зависимости для определения порогового и предельного диспергирования материалов, необходимые в практике механического измельчения и получения минеральных пигментов и тонкодисперсных металлических порошков с аномалией свойств, а также размеров частиц (удельной поверхности) минеральных добавок и их концентраций, вводимых в цементы для повышения их эффективности.

11. Разработаны и рекомендуются высокоплотные составы заполнителя для производства эффективных легких и тяжелых бетонов, высокопрочного силикатного кирпича на основе скорректированной гранулометрии продуктов дробления скальных пород КМА, состав и технология получения высоконаполненных полистирольных облицовочных плиток и цветного дорожного асфальтобетона, внедрено в производство графитопласта АТМ-1 решающее устройство для подбора эффективного состава графитового порошка, разработано ряд нормативных документов, в том числе рекомендации по использованию тонкодисперсных отходов горнорудных предприятий КМА в производстве силикатных материалов автоклавного твердения, технические условия на песок из отсевов дробления скальных вскрышных пород КМА для производства этих материалов, способствавшие реализации теоретических и экспериментальных результатов работы. Основные теоритические положение и экспериментальные результаты исследований внедрены в учебный процесс.

Реализация результатов работы способствовала также решению экологических и социальных проблем.

-455

Библиография Хархардин, Анатолий Николаевич, диссертация по теме Строительные материалы и изделия

1. Kepler J. De nive sexangula.// Gesammelte Werke. - München, 1911. - Bd. 4. -S. 259-280.

2. Фейш Тот JI. Расположения на плоскости, на сфере и в пространстве. М.: Изд. Физматгиз, 1958 - 326 с.

3. Bender С. Bestimmung der grossten Anzahl gleichgrosser Kugeln, welche sich auf eine Kugel von demselben Radius, wie die ubringen, auflegen lassen. // Grunert Archiv Math. Phusik. 1874. - Bd. 56. - S. 302 - 313.

4. Gunter S. Eine stereometrisches Problem.// Grunert Archiv Math. Phusik. -1875. Bd. 57. - S. 209 -215.

5. Hooke R. Micrographia or some phisiological descriptions of minute bodies. -London, 1665. P. 16-38.

6. Gauss C. F. Besprechung des Buchs von L. A. Seeber. Untersuchungen über die Eigenschaften der positiven ternaren guadratischen Formen usw.// Gottingische gelehrte Anzeigen (1831, july 9) Werke. - 1876, Bd. 2. - S. 1.88-196.

7. Ломоносов M. В. О рождении и природе селитры. / Полное собр. соч. М.: Изд. АН СССР, 1952. - Т. 2. - С. 173-284.

8. Ломоносов М. В. О слоях земных. / Полное собр. соч. М.: Изд. АН СССР, 1959. - Т. 3. - С. 397-401.

9. Barloy W. Geometrische Untersuchung über eine mechanische Ursache der Homogenitat, der Struktur und der Symmetrie, mit besonderer Anwendigung auf Kristallisation und chemische Verbindung.// Z. Kristallogr. 1898. - Bd. 2. -S. 433-588.

10. Graton L.G., Fräser H. I. Systematic packing of spheres with particular relation to porosity and permeability.//1. Of Geology. 1935. - Vol. 43. - P. 785-910.

11. Boerdijk A. H. Some remarks Concerning close packing of Egual spheres. // Philips Research Reports. - 1952. - Vol. 7. - P. 303-313.

12. Schutte К., Van-der-Waerden В. L. Das Problem der dreizehn Zugein.// Mathemat. Annalen. 1953. - Vol. 125. - S. 325-334.

13. Leech D. The problem of the thirteen Spheres.// Mathemat. Gazette. 1956. -Vol. 40.-№331.-S. 22-23.

14. Кендалл M., Моран П. В кн. Геометрические вероятности. Пер с англ. под ред. Ю. В. Прохорова. М.: Наука, 1972. - 192 с.

15. Лейбензон Л. С. Движение природных жидкостей и газов в пористой среде. / Собр. тр. М.: Изд. АН СССР, 1953. - Т. 2. - С. 164-173.

16. Deresiewiez Н. Mechanies of Granular Matter. // Columbia Univers. Civil. Eng. and Mexanies Dept. Tech. Rept. (Noval Research Projekt). F. 1957 - Vol. 25 -P. 89-95.

17. Николаенко A. H., Ковальченко M. С. Анализ случайной упаковки идентичных частиц // Порошковая металлургия. 1985. - № 11. - С. 38-41; 1986. -№ 1. - С. 30-32.

18. Роджерс К. А. Укладки и покрытия. Пер. с англ. М.: Мир. 1968. - 134 с.

19. Белов Н. Б. Структура ионных кристаллов и металлических фаз. М.: Изд. АН СССР, 1947.-273 с.

20. Белоусов В. А. Расчет гранулометрического состава частиц для обеспечения наиболее плотной укладки спекаемых изделий. // Изв. ТПИ -Томск, 1958. Т. 95. - С. 198-201.

21. Панина Е. Ф. Обогащение зернового состава угольного порошка для получения брикетов. Автореф. дис. . канд. техн. наук. М.: 1955 - 24 с.

22. Horsfild H. T. The densest bail packing in polydispersed Mixture. // I. Soc. Chem. Ind. 1934. - Vol. 53. - P. 107-115.

23. Трейман E. A. Метод расчета рационального зернового состава многофракционного заполнителя. // Природные и технические силикаты для производства строительных материалов. Л.: Наука, 1977. - С. 90-96.

24. Рыбьев И. А. Строительные материалы на основе вяжущих веществ. М.: Высшая школа, 1978. - С. 58-71.

25. Беленький Е. Ф., Рискин И. В. Химия и технология пигментов. Л.: Химия, 1974.-656 с.

26. Сахаров Г. П. О рациональной дисперсности песка для ячеистого бетона. // Строительные материалы. 1978. - №6. - С. 28-30.

27. Skott G. D. Investigation of density of random bail Packing. // Nature. 1962. -Vol 194. - P. 956 -962.

28. Me. Geary R. K. Mechanikal Packing of Spherical Particles. // I. of the American Ceramic Society. 1961. - Vol. 44. - № 10. - P. 49-52.

29. Smith W. O., Foote P. D., Busang P. Structure of granular layer of monodispersed bail.// Phys. Rev. 1929. - Vol. 34 - P. 1271-1276.

30. Каданер Д. Г., Лукьянович В. M., Радушкевич Л. В. Адсорбация и капиллярная конеденсация паров на пористых сажах.// Докл. АН СССР -М.: 1952. Т. 87. - № 6. - С. 184-192.

31. Rumpf H., Delias S., Schilfert К. Package Structures in granular lauer.// Chem. Ind. Techn. 1967. - Vol. 39. - P. 116-120.

32. Haughey D. P. And Beveringe G. S. Local voidage variation in a randomly packed bed of egual-sized spheres.// Chem. Eng. Sei. 1966. - Vol. 21. -P. 905-910.

33. Охотин В. В. Лабораторные опыты по составлению дорожных грунтовых смесей по принципу наименьшей пористости. Л.: Госстройиздат, 1929. -С. 24-36.

34. Джонс В. Д. В кн.: Основы порошковой металлургии. Пер. с англ. М.: Мир, 1965. -Ч. 2-С. 24-54.

35. Баженов Ю. М. Технология бетона. М.: Высшая школа, 1978. - С. 30-68.

36. Ахвердов И. Н. Теоретические основы бетоноведения. Минск: Высшая школа, 1991. - 188 с.

37. Гинзбург А. С., Сафронов В. Д. Состав и строение бетонов.// Тр. Укргипромеза. Ч. 1 Харьков: Госиздат "Хозяйство Украины", 1931. - 54 с.

38. Полубояринов Д. Н., Грачева О. М. Влияние гранулометрического состава шамота на качество готовой продукции.// Тр. Инст-та ВИОК М.: 1934. -Вып. 2-С. 31-34.

39. Наполнители для полимерных композиционных материалов: Справочное пособие. Пер. с англ. под ред. П. Г. Бабаевского М.: Химия, 1981. -С. 27-48.

40. Гладышев Б. М. Механическое взаимодействие элементов структуры и прочность бетонов. Харьков, Выща школа, 1987. - С. 5-30.

41. Андреев С. Е., Товаров В. В., Перов В. А. Закономерности измельчения и исчисление характеристик гранулометрического состава. М.: Металлургиздат, 1959.-437с.

42. Баломей М. Грануляция и предвидение вероятной прочности бетонов. М.: Госстройиздат, 1939. - 186 с.

43. Попов Н. А. Производственные факторы прочности бетонов. М.: Стройиздат, 1933 .- 218 с.

44. Fuller M. and Thompson N.E. The Law's of Proportioning Concrete.// Revul des Matériaux de Construction et de Travaux Publios. 1927. - Vol. 219. -P. 1907-1911.

45. Крылов В. H., Вильк Ю. H. Углегафитовые материалы и их применение в промышленности. М. - Л.: Химия, 1965. - С. 18-20.

46. Andreasen А. Н. Zur Kenntnis des mahlgutes Kolloidchemische Beihefte. -1928. Bd. 27. - Heft 61. - S. 350-390.

47. Rosin P., Rammler E., Sperling K. Berichte der techischwirtschaftlichen Sachverstandigenausschuses des Rechkohlenrates. Berlin, 1933. S. 52-59.

48. Коузов П. А. Основы анализа дисперсного состава промышленных пылей и измельченных материалов. Л.: Химия, 1974. - 279 с.

49. Колмогоров А. Н. О логарифмически нормальном законе распределения размеров частиц при дроблении.// Теория вероятности и математическая статистика: Сб. ст. М.: Наука, 1986 - С. 264-267.

50. Черный JI. М. Закономерности гранулометрического состава продуктов дробления и измельчения. // Сб.: "Обогащение руд горнохимического сырья" М.: Госкомиздат, 1950. - С. 56-61.

51. Разумовский Н. К. Характер распределения содержания металлов в рудных месторождениях.// Докл. АН СССР. 1940. - XXVIII - С. 815-817.

52. Цурюпа H. Н. Распределение диспергированной фазы по размеру частиц.// Колл. журнал 1964. - T. XXVI. - № 1. - С. 117-125.

53. Хархардин А. Н. Номограмма для расчета высокоплотных составов сыпучих материалов.// Инф. ВНИИЭСМ: Серия "Промышленность полимерных, мягких кровельных и теплоизоляционных строительных метаериалов" М.; 1976. - Вип. 7. - С. 4-6.

54. А. С. 481568 СССР. МКИ G 01 N 33/62. Способ определения рационального состава заполнителя для бетона./ Далько Г. Я., Ли Л. И., Фриш Б. Г. № 3626582/33. Заявл. 12.02.1984; Опубл. 10.06.1985, Бюл. № 31.// Открытия, изобретения. - 1985 - № 31. - С. 268.

55. Сорокер В. И., Галоктионов В. И. Выбор оптимальных смесей фракцианированных заполнителей для бетонов заводов ЖБИ.// Изв. вузов. Строительство и архитектура 1966. - № 5 - С. 55-63.

56. Воробьев В. А., Наац И. Э., Сесь В. И. Расчет гранулометрического состава заполнителя бетона.// Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1970. - № 10-С. 71-75.

57. Шмыгальский В. Н. Подбор состава бетона с учетом пустотности и поверхности заполнителя./ Лекция для курсов ИТР при НИИЖБ -Новосибирск, 1965. 16 с.

58. Корнеева А. Н., Шмыгальский В. Н. Определение максимальной плотности смеси сухих замполнителей.// В сб.: "Исследования по строительным материалам" Новосибирск, 1970. - Вып. 105 - С. 34-40.

59. Кириенко И. А. Расчет состава высокопрочных и обычных бетонов и растворов. Киев: Стройиздат УССР, 1961. - 342 с.

60. Руководство по подбору составов тяжелого бетона.// НИИЖБ Госстроя СССР М.: Стройиздат, 1979. - С. 11-39.

61. Скрамтаев Б. Г. Примеры расчетов и задачи по строительным материалам. М. - Л.: Изд. Наркомстроя, 1943.- 128 с.

62. Бурчуладзе Ш. В., Мерманишвили В. Ш., Калайтеев Ю. Ш. и др.// В сб. "Бетон и железобетон в энергетическом строительстве." М.: 1988. -С. 9-15.

63. Либерман Ю. А., Михайлов Н. В. Гранулометрия плотных смесей.// Колл. журн. 1967. - Т. 29 - № 3 - С. 364-365.

64. Александрит В. П. Подбор состава бетона по условию плотности.// Тр. координационного совещания по гидротехнике. Л.: Энергия, 1964. - Вып. VIV - С. 43-47.

65. Эффективные методы подбора состава бетона.// Сб. статей НТО Стройиндустрии. М.: Госстройиздат, 1962. - 196 с.

66. Хархардин А. Н. Системный анализ распределения частиц наполнителя при высокоплотной упаковке.// Пласт, массы. 1978. - № 6. - С. 46-49.

67. Блауберг М. В., Юдин Э. Г. Становление и сущность системного подхода. -М.: Мысль, 1973.-256 с.

68. Урманцев Ю. А. Симметрия природы и природа симметрии. М.: Мысль, 1974. - 229 с.

69. Урманцев Ю. А. Поли- и изоморфизм в живой и неживой природе.// Вопросы философии. 1968. - № 12. - С. 364-368.

70. Graton Z. С., Fraser A. I. Systematic packing of spheres with particular relation to porosity and permeability.//1. Geplog. 1935. - Vol. 43. - P. 785-910.

71. Bernal I. D., Finney I. L. Randonpacking of spheres in von-rigul.// Nature. -1967. Vol. 214. - № 5085 - P. 265-266.

72. Feda I. Mechanies of particulate materials the principes.// Prague. Academia, 1982. P. 445-452.

73. Scott G. D. Density of random packing of monodispersed balls.// Nature. 1960. -Vol. 1988. -P 908-909.

74. Woodcock L. V. Modelling of random Packing of monodispersed balls.// I. Chem. Soc. Faradey II. 1976. - Vol. 72. - P. 1667-1673.

75. Хархардин A. H. К теории геометрического строения плотного зернистого слоя.// Комплексное использование нерудных пород КМА в строительстве. М., 1979. - С. 58-75. ( Сб. тр./ МИСИ, БТИСМ).

76. Хархардин А. Н. Плотность упаковки частиц в системах топологического беспорядка./ Белгородский технол. ин-т строит, м-в. Белгород, 1988.-46034 с. Деп. в ВИНИТИ 4.08.1988 - № 8368-В88.// Указатель депонир. работ. -М.: 1988. - С. 96.

77. Carman Р. С. Flow of gases through porous media.// London Acad. Press. -1956. P. 36-43.

78. Лева M. Псевдоожижение. Пер. с англ. под ред. Н. И. Гельперина. М.: Гостоптехиздат, 1961. - 248 с.

79. Хархардин А. Н. Расчет параметров плотной упаковки зернистых материалов в аппаратах.// Хим. промышленность. М.: Химия. - 1981. -№3. - С. 46-47.

80. Жавронков Н. М. Гидравлические основы скрубберного процесса и теплопередача в скрубберах. М.: Изд. Советская наука, 1944. - 238 с.

81. Свечин Н. В. О природе переводных коэффициентов.// Бетон и железобетон. 1976. - № ю. - С. 12-14.

82. Bonzel I. Zur Gestaltsabhangigkeit der Betondruckfestigkeit// Beton- und Stahlbetonbau 1959. - H. 9. - S. 37-39.

83. Методика испытания бетонных образцов на сжатие.// Сб. под редакцией Б. Г. Скрамтаева. М.: Госстройиздат. 1963. - 49 с.

84. Пащенко А. А., Сербии В. П., Старчевская Е. А. Вяжущие материалы. -Киев: Выща школа, 1975. С. 230-233.

85. Воюцкий С. С. Курс коллоидной химии. М.: Химия,1964. - С. 38-43.

86. Чижик С. Д., Гладких Н. Т., Григорьева JI. К. и др. Размерные явления при фазовом переходе жидкость кристалл.// ЖЭТФ - 1985. - Т. 88. -С. 1703-1717.

87. Хархардин А. Н. Об универсальности критерия структуры неоднородных систем// Ресурсо- и энергосберегающие технологии строительных материалов, изделий и конструкций: Тез. докл. на Междун. конф./ БТИСМ Белгород, 1995. - Ч. 3. - С. 27-28.

88. Хархардин А. Н., Смирнов В. А., Лень Л. И. Расчет состава многофракционного заполнителя для тяжелого бетона.// Изв. Сев,-Кавказского НЦВШ, серия "Технические науки". Ростов - 1978. - № 4. -С. 86-88.

89. Спирин Ю. Л. Платежеспособные разработки в технологии строительных материалов. М.: Изд. лит. по строительству, -1972. - С. 125-127.

90. Шумков А. И. Формирование структуры ячеистых материалов.// Изв. вузов. Строительство. 1997. - № 5. - С. 76-82.

91. Хархардин А. Н. Способы получения высокоплотных составов зернистого сырья.// Изв. вузов. Строительство. 1996. - № 10. - С. 56-60.

92. ГОСТ 3584-53. Сетки проволочные тканые с квадратными ячейками контрольные и высокой прочности. М.: Изд. Стандартов, 1953. - 6 с.

93. DIN № 4188, № 4189, № 1171. Siebe, Drahtgewebe, guadratische Maschenweiten. (1933-1957).

94. ГОСТ 8032-56. Предпочтительные числа и ряды предпочтительных чисел. М.: Изд. Стандартов, 1956. - 8 с.

95. Лахтин Ю. М. Основы металловедения. М.: Металлургия, 1988. - С. 95.

96. ПЗ.Залкин В. М. Природа эвтектических сплавов и эффект контактноготвердения. М.: Металлургия, 1987. - 152 с.

97. Паренаго П. П. Курс звездной астрономии. М.: Гостехиздат, 1954. -С. 209-431.

98. Хархардин А. Н. Плотность упаковки частиц наполнителя в композициях.// Пласт, массы. 1989. - № 1. - С. 46-48.

99. Rosin Р., Rammler Е. Anwendung der Statistischen Metode zu den Mahlprodukten.// Kolloid. Zeitung. 1954. - Bd. 6. - H.l. - S. 11-19.

100. Тодес О. M., Цитович О. Б. Аппараты с кипящим зернистым слоем. Л.: Химия, 1979. - 296 с.

101. Аэров М. Э., Тодес О. М., Наринский Д. А. Аппараты со стационарным зернистым слоем. Л.: Химия, 1979. - С. 21-31.

102. Хархардин А. И. Гидродинамика зернистого слоя.// Белгородский технол. ин-т строит, м-в. Белгород, 1989. - 24 с. - Деп. в ВИНИТИ 06.12.89. -№ 7224 - В 89.// Указатель депон. работ. - М.: 1989. - С. 41.

103. Хархардин А. Н. Гидродинамические состояния зернистого слоя.// Физико-химия строительных материалов. М., 1983. - С. 47-60. (Сб. науч. тр./ МИСИ, БТИСМ).

104. Аюкаев Р. И., Кивран В. К. Моделирование геометрических характеристик случайных структур.// Докл. АН СССР 1974. - Т. 215 - С. 1142-1145.-462123. Разумов H. M. Псевдоожижение и пневмотранспорт сыпучих материалов. -M.: Химия, 1972. -238 с.

105. Хархардин А. Н. Топологические свойства зернистых композиций.// Ресурсосберегающие технологии строительных материалов, изделий и конструкций: Тез. докл. Междун. конф./ БТИСМ Белгород, 1993. - Ч. 2. -С. 17-18.

106. Хархардин А.Н. Уравнения гидродинамики зернистого слоя.// Физико-химия строительных материалов. М.: 1983. - С. 60-81. (Сб. науч. тр./ МИСИ, БТИСМ).

107. Жаворонков Н.М., Аэров М. Э., Умник H. Н. Гидравлическое сопротивление зернистого слоя случайной засыпки в аппарате.// Журнал физ. химии. 1949. - Т. 23. - С. 343-345.

108. Батищев Я. Ф. Сопротивление слоя шаров различного диаметра.// Изв. вузов. Энергетика. 1975. - №6. - С. 91-93.

109. Комаровский А. А., Стрельцов В. В. Гидравлическое сопротивление слоя из сферических частиц.// Журнал прикладной химии. 1959. - Т. 32 -С. 1755-1757.

110. Касаткин А. Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. -М.: Химия, 1971.-С. 107-109.

111. Ландсберг Г. С. Оптика. М.: Наука, 1976. - С. 697.

112. Кубо Р. Термодинамика. Пер. с англ. М.: Мир, 1970. - 304 с.

113. Стенли Г. Фазовые переходы и критические явления. Пер. с англ. М.: Мир, 1973.-320 с.

114. Хархардин А. Н. Пороговое диспергирование вещества.// Физико-математические методы в строительном материаловедении. М., 1986. -С. 26-36. (Сб. науч. тр./МИСИ, БТИСМ).

115. Химическая энциклопедия. М.: Изд. "Советская Энциклопедия" - 1988. -Т. 1,-С. 106 (188); С. 607 (1190).

116. Химическая энциклопедия. М.: Изд. "Советская Энциклопедия" - 1992. -Т. 3.-С. 382 (755).

117. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Статистическая физика. М.: Наука, 1976. -Т. 5. -Ч. 1. - С. 500-573.

118. Бернал Дж. Д. О роли геометрического фактора в структуре материи.// Кристаллография. 1962. - Т. 7. - Вып. 4. - С. 507-519.

119. Скрышевский А. Ф. Структурный анализ жидкостей и аморфных тел. М.: Высшая школа, 1980. - С. 167-188.

120. Харьков Е. И., Лысов В. И., Федоров В. Е. Физика жидких металлов. -Киев: Выща школа, 1979. 247 с.

121. Свойства элементов: Справочник./ Под ред. М. К. Дрица. М.: Металлургия, 1985. - С. 527-543.

122. Baret С. Low temperature modifications of alkali Metals.// Acta Crystal. 1956- № 9 P. 671-679.

123. Ершов Г. С., Черняков В. А. Строение и свойства жидких и твердых металлов. М.: Металлургия, 1978. - 378 с.

124. Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. Пер. с румын. -М.: Мир, 1971. Т. 1. - С. 136-200.

125. Хоткевич В. И. Низкотемпературные модификации лития и ртути// Журнал теоретич. физики. 1952. - Вып. 22 - С. 474-479.

126. Островский О. И., Григорян В. А., Вишкарев А. Ф. Свойства металлических расплавов. М.: Металлургия. 1988. - С. 15-38.

127. Штейнберг А. С. Репортаж из мира сплавов. М.: Наука, 1989. - 256 с. (Биб-чка "Квант", вып. 71).

128. Ахметов Н. С. Неорганическая химия. М.: Высшая школа 1975. -С. 573-579; С. 618-632.

129. Реми. Г. Курс неорганической химии. Пер. с англ. под ред. А. В. Новоселовой. М.: Мир, 1966. Т. 2. - С. 26-36.

130. Физическая энциклопедия. М.: Изд. "Советская Энциклопедия". -1988. -T. 1.-С. 546.

131. Хархардин А. Н. Топологические свойства неоднородных систем./ Белгородский технол. ин-т строит, м-в. Белгород, 1991. - 116 с. - Деп. в ВИНИТИ 22.07.1991.-№311 - В 91.//Указатель депон. работ. - М.: 1991. -228 с.

132. Соломатов В. И., Бобрышев А. Н., Химмлер К. Г. Полимерные композиционные материалы в строительстве. М.: Стройиздат, 1988. -309 с.

133. Термодинамические свойства индивидуальных веществ. М.: Наука, 1978.- Т. 1, кн. 2. 480 е.; 1980. - Т. 2, кн. 2. - 468 с.

134. Базаров И. П. Термодинамика М.: Высшая школа, 1976. - С. 321-325.

135. Яковлев В. Ф. Курс физики. Теплота и молекулярная физика М.: "Просвещение", 1976. - С. 275.

136. Смирнов Б. М. Фрактальные кластеры.// Успехи физических наук. 1986. -Т. 49.-Вып. 2.-С. 177-219.

137. Broodbent S. R., Hammersly I. M. Percolation Procesess in porous environment.// Proc. Camb. Phil. Soc. 1957. - Vol. 53. - P. 629-638.

138. Хархардин A. H. Топологические свойства неоднородных систем.// Проблемы материаловедения и совершенствование технологии производства строительных изделий. Белгород, 1990. - С. 66-76 (Сб. научн. тр./ БТИСМ).

139. Pike G. Е., Seager С. H. Percolation and coductivity. // Phys. Rev., B. 1974. -Vol. 10. - Mb 4. - P. 1421-1436.

140. Хархардин A. H. Топологические состояния и свойства композитных материалов.// Изд. вузов. Строительство. 1997. - № 4. - С. 72-77.

141. Хархардин А. Н. Топология зернистого слоя.// Математическое моделирование в технологии строительных материалов. Белгород, 1992. -С. 81-86 (Сб. науч. тр. / БТИСМ).

142. Радченко И. В. Молекулярная физика. М.: Наука, 1965. С. 225-236.

143. Мотт Н. Ф. Переходы металл-изолятор. Пер. с англ. М.: Мир, 1979. -186 с.

144. Эфрос A. JI. Физика и геометрия беспорядка. М.: Наука, 1982. - 138 с.

145. Шкловский Б. И., Эфрос A. JI. Электронные свойства легированных полупроводников. Физика полупроводников и полупроводниковых приборов. М.: Наука, 1979. 224 с.

146. Челидзе T. JÏ. Методы теории протекания в механике геоматериалов. М.: Наука, 1987.-236 с.

147. Соколов И. М. Размерности и другие геометрические критические показатели в теории протекания. // Успехи физических наук. 1986. -Т. 150-Вып. 2. - С. 344-371.

148. Шкловский Б. И., Эфрос A. J1. Теория протекания и проводимость сильно неоднородных сред.// Успехи физических наук. 1975. - Т. 117 - Вып. 3. -С. 401-435.

149. Shante V. К., Kirkpatrick S. An introduction to percolation Theory.// Advances Phusics. 1971 - № 20. - P. 325-342.

150. Бобрышев A. H., Козомазов В. H., Бабин JI. О., Соломатов В. И. Синергетика композитных материалов. Липецк: НПО ОРИУС, 1994. -152 с.

151. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Статистическая физика. М.: Наука, 1976. -Ч. 1. - С. 525-531.-465178. Карери Дж. Порядок и беспорядок в структуре материи. Пер. с итал. Под ред. академика И. М. Халатникова. М.: Мир, 1985. - 228 с.

152. Анисимов М. А. Критические явления в жидкостях и жидких кристаллах. -М.: Наука, 1987. 272 с. (Современные проблемы физики).

153. Рабинович В. А., Шелудяк Ю. Е. Современные теоретические оценки значений критических показателей.// Инженерно-физический журнал. -1986. -№ 5. -С. 758-764.

154. Петров Ю. И. Физика малых частиц. М.: Наука, 1982. - 359 с.

155. Хархардин А. Н. Предельное измельчение наполнителей и пигментов.// Пласт, массы. 1980. - № 2. - С. 22-23.

156. Поташинский JI. 3., Покровский В. Л. Флуктуационная теория фазовых переходов. М.: Наука, 1975. - 256 с.

157. Постон Т., Стюарт Й. Теория катастроф и ее приложения . Пер. с англ. -М.: Мир, 1980.-608 с.

158. Ма Ш. Современная теория критических явлений. Пер. с англ. М.: Мир, 1980. -298 с.

159. Вильсон К., Когут Дж. Ренормализационная группа и £-разложение. Пер. с англ. М.: Мир, 1975. - Вып. 5. - С. 24-36. (Новости фундаментальной физики).

160. Бокий Г. Б. Кристаллохимия. М.: Наука, 1971. - С. 139.

161. Финкелыпнейн Д. Н. Инертные газы. М.: Наука, 1979. - С. 18.

162. Химическая энциклопедия. М.: Изд. "Советская Энциклопедия", 1988. -Т. 1. - С. 194 (363).

163. Физическая энциклопедия. М.: Изд. "Советская Энциклопедия", 1990. -Т. 2.-С. 495.

164. Химическая энциклопедия. М.: Изд. "Большая Российская Энциклопедия", 1995. - Т. 2. - С. 543 (1078).

165. Химическая энциклопедия. М.: Изд. "Советская Энциклопедия". 1990. -Т. 2. - С. 548 (1088).

166. Физическая энциклопедия. М.: Изд. "Большая Российская Энциклопедия", 1994. - Т. 4. - С. 237.

167. Физическая энциклопедия. М.: Изд. "Советская Энциклопедия", 1988. -Т. 1. - С. 424-426.

168. Ноздрев В. Ф., Федоригценко Н. В. Молекулярная акустика. М.: Высшая школа, 1974.-С. 131-267.

169. Физический Энциклопедический словарь. М.: Изд. "Советская Энциклопедия", 1983. - С. 111-112.

170. Мендельсон К. Физика низких температур. Пер. с англ. М.: Изд. иностр. литерат., 1963. - 230 с.

171. Паттерман С. Гидродинамика сверхтекучести. Пер. с англ. М.: Мир, 1978. - 520 с.

172. Хуанг К. В кн. Статистическая механика. Пер. с англ. М.: Мир, 1966. -С. 18-34.

173. Воловик Т. Е., Минеев А. П. Физика и топология. М.: Наука, 1980. - 226 с.-466201. Русанов А. И. Фазовые равновесия и поверхностные явления. М. : Наука, 1968.- 388 с.

174. Липатов Ю. С. Физическая химия наполненных полимеров. М.: Химия, 1977.-304 с.

175. Сагалаев Г. С. Модель наполненной полимерной системы.// Наполнители полимерных материалов. М.: Изд. МДНТП. - 1969. - С. 18-29.

176. Хархардин А. Н. Расчет состава наполненых полимерных систем // Пласт, массы. 1974. - № 7. - С. 18-20.

177. Сагалаев Г. В., Исмайлов Т. М., Фарбер И. 3. Реологические свойства высоконаполненного поликапроамида.// Пласт, массы. 1967. - № 8. -С. 32-35.

178. Исмайлов Т. М., Сагалаев Г. В. Влияние кремнезема различной дисперсности на реологические свойства расплавов полипропилена.// Пласт, массы. 1968. - № 4. - С. 44-48.

179. Симонов-Емельянов И. Д., Кулезнев В. Н., Трофимичева Л. 3. Обобщенные параметры дисперсной структуры наполненных полимеров.// Пласт, массы. 1989. - № 1. - С. 19-22.

180. Симонов-Емельянов И. Д. Регулирование плотности упаковки дисперсных наполнителей пластмасс.// Наполнители полимерных материалов. М.: Изд. МДНТП, 1983. - С. 147-157.

181. Китайгородский А. И. Молекулярные кристаллы. М.: Наука, 1971. - 424 с.

182. Слонимский Г. Л., Аскадский А. А., Китайгородский А. И. Об упаковке макромолекул в полимерах.// Высокомолекулярные соединения. 1970. -T. (А) XII. - № 3. - С. 494-512.

183. Тейлор X. Химия цемента. Пер. с англ. М.: Мир, 1996. - С. 10-42.

184. Эйнштейн А. Новое определение размеров молекул./ Сб. науч. тр. в 4-х томах. М.: Наука. - Т. 3. - С. 75-91.

185. Севере Э. Т. В кн. Реология полимеров. Пер. с англ. под ред. А. Я. Малкина. М.: Химия, 1966. - С. 75-78.

186. Куколев Г. В. Химия кремния и физическая химия силикатов. М.: Высшая школа, 1966. - С. 260.

187. Patton Т. С. Paint Flow and Pigment Dispersion./ Intersience. New-York, 1964.-P. 434-449.

188. Хархардин A. H. Реология композиций с дисперсным наполнителем.// Использование нерудных ресурсов железорудных предприятий для производства строительных материалов. М., - 1983. - С. 103-122 (Сб. науч. тр./ МИСИ, БТИСМ).

189. Хархардин А. Н. Реология наполненных полимерных систем.// Пласт, массы. 1984. - № 4. с. 40-43.

190. Charchardin А. N. The Reology of full polumeric sistems.// International Polumer Science and Technology. London. - 1986. - № 12. - P. 95-104.

191. Соминский И. С., Головина Л. И., Яглом И. М. О математической индукции. М.: Наука. 1967. - 144 с.-467220. Сагалаев Г. В., Симонов-Емельянов И. Д. Оценка свойств межфазного слоя в наполненных полимерных системах.// Пласт, массы. 1973. - № 2. - С. 4851.

192. Ицкович С. М. К теории прочности легких бетонов.// Тез. докл. Всесоюзн. конф. по легким бетонам. Минск, 1970. - Вып. 4 - С. 94-103.

193. Тараканов О. Г., Шамов И. В., Альперин В. Д. Наполненные пенопласты. -М.: Химия, 1989. 101 с.

194. Sereda P. I., Feldman R. F., Ramachandran V. S. Structure Formation and Development in Hardened Cement Pastes 7-th International Congress on the Chemistry of Cement. - Paris, 1980 - P. 346.

195. Хархардин A. H., Манаков А. Б. Расчет и прогнозирование механической прочности твердых пено- и поропластов.// Пласт, массы. 1992. - № 5. -С. 45-48.

196. Справочник по строительным материалам и изделиям./ Ю. Д. Нациевский, А. П. Хоменко, В. В. Беглецов. К.: Будивэльник, 1989. - С. 124.

197. Палатник Л. С., Черемской П. Г., Фукс М. Д. Поры в пленках. М.: Энергоиздат, 1982.-216с.

198. Хархардин А. Н., Манаков А. Б. К расчету механической прочности пористых и пустотелых изделий.// Пласт, массы. 1994. - № 6. - С. 42-43.

199. Schiller К. К. Skeleton Strength and Critikal Porosity in Set Sulphate Pasters.// British. Iournal of Applied Physics. 1960 - Vol. 11. - № 8. - P. 338-342.

200. Александров Ф. Я., Бородин M. Я., Павлов В. В. Конструкции с заполнителями из пенопластов. М.: Машиностроение. 1972. - С. 10.

201. Викторов А. М. Строительная петрография. М.: Высшая школа, 1968. -146 с.

202. Зощук Н. И. Скальные породы КМА сырье для строительных материалов.- М.: Стройиздат, 1986. 139 с.

203. Гридчин А. М., Королев Н. В., Шухов В. Н. Вскрышные породы КМА в дорожном строительстве. Воронеж: Центр. - Черноземное кн. изд. - 1983. -95 с.

204. Лесовик В. С. Строительные материалы из отходов горнорудного производства Курской магнитной аномалии. Москва-Белгород: Изд. АСВ.- 1996. 155 с.

205. Рахимбаев Ш. М. Использование железосодержащих отходов в цементной промышленности.// Цемент. -1991. № 7 - С. 71-77.

206. Паус К. Ф., Ильичев И. Е., Юрина Н. М. Ячеистые бетоны на основе отходов обогащения железистых кварцитов.// Строительные материалы. -1985.-№Ю.-С. 20-21.

207. Минько Н. И., Белоусов Ю. Л., Жерновая Н. Ф. и др. Строительное стекло на основе отходов обогащения железистых кварцитов КМА.// Стекло и керамика. -1981. № 12. - С. 2-3.

208. Баженов П. И., Шубенкин П. Ф., Дворкйн Л. И. Применение промышленных отходов в производстве строительных материалов. М.: Строиздат, 1986. - 56 с.

209. Нисневич М. Л., Легкая Л. Л., Болотина Н. Д. и др. Об использовании попутнодобываемых пород КМА для производства щебня.// Строительные материалы. 1980. - № 3. - С. 6-7.

210. Нисневич М. Л., Анисимова Е. И., Легкая Л. Л. и др. Расширение области использования отсевов дробления производства щебня.// Строительные материалы. 1996. - № 8. - С. 8-9.

211. Лесовик В. С. Использование промышленных отходов КМА в производстве строительных материалов.// Сб. тр. ВНИИЭСМ. М.: 1987. -Вып. 3, серия 2. - 64 с.

212. Хархардин А. Н. Технологические свойства зернистых композиций.// Ресурсосберегающие технологии строительных материалов, изделий и конструкций.: Тез. докл. XII науч. чтений./ БТИСМ Белгород, 1993. - Ч. 2. -С. 17-18.

213. Выровой В. Н., Абдыкалыков А. Б. Моделирование и оптимизация процессов структурообразования композиционных материалов. Киев: "Знание" - 1985. - 16 с.

214. Хархардин А. Н. Способы оптимизации гранулометрического состава зернистого сырья.// Строительные материалы. 1994. - № 11. - С. 24-25.

215. Смирнов Н. П. Пески для силикатного кирпича. М.: .Промстройиздат, 1947 - 196с.

216. Андреев С. Е., Товаров В. В., Перов В. А. Закономерности измельчение и исчисление характеристик гранулометрического состава. М.: Металлург издат, 1963 -488 с.

217. Бутт Ю. М., Майер А.А. Влияние способа помола на форму и характер поверхности частиц.// Сб. тр. РОСНИИМС. М.: Росиздат, 1956. - № 10. -С. 21-25.

218. Buil M., Stovalln. T. Les modeles lineaires de compacité des melanges granulires.// Bull liais. Lab. ponts et chaussees. 1988 - nom spec. - №15. -P. 31-37, 167, 169, 172, 174.

219. Климов Ю.М., Геммерлинг Г. В., Астанин В. В. Исследование формовочной смеси для изготовления теплоизоляционных вермикулитовых изделий.// Строительные материалы. 1969. - № 11. -С. 36-38.

220. Заровнятых В. А., Шикирянский А. М., Харламов Н. П. и др. Оптимизация гранулометрии искусственного песка в силикатной массе.// Строительные материалы на основе промышленных отходов: Сб. науч. тр./ ЧПИ. -Челябинск, 1982. С. 145-150.

221. Ахназарова С. Л., Кафаров В. В. Методы оптимизации эксперимента в химической технологии. М.: Высшая школа. 1985. - 327 с.

222. Гордон С. С. Структура и свойства тяжелых бетонов на различных заполнителях. М.: Стройиздат, 1969. - 151 с.

223. Боженов П. И., Трейман Е. А. Улучшение качества конгломератных материалов фракционированием заполнителя.// Строительные материалы. -1978. № 8. С. 16.

224. Боженов П. И. О формировании технических характеристик полидисперсных искусственных материалов.// Строительные материалы. -1992.-№ 4.-С. 20-24.

225. Ramakrishnan V. Significant physical and mechanical properties of gap-graded concrete.// Indian Concrete Iournal. 1977. - Vol. 51. - № 5. - P. 142-148.

226. HArig S. Aus fallkornungen mit unterschiedlichem Groskorn. Einflüsse auf die Eigenschaften des Festbetons.// "Beton". 1977. - № Ю. - S. 387-390.

227. Баженов Ю. М. Способы определения состава бетона различных видов. -М.: Строизидат, 1975. 268 с.

228. СНиП 5.01.23-83. Типовые нормы расхода цемента для приготовления бетонов сборных и монолитных изделий и конструкций./ Госстрой СССР. -М.: Стройздат, 1985. 44 с.

229. Комохов П.Г., Грызлов B.C. Структурная механика и теплофизика легкого бетона. Вологда, 1992. - 318 с.

230. Соломатов В. И., Кононова О. В. Особенности формирования свойств цементных композиций при различной дисперсности цементов и наполнителей.// Изв. вузов. Строительство. 1991. - № 8. - С. 50-53.

231. Соломатов В. И. Эффективный путь экономии цемента в технологии бетона.// Промышленное строительство. М., 1983. - № 5. - С. 30-31.

232. Высоцкий С. А. Оптимизация состава бетона с дисперсными минеральными добавками.// Бетон и железобетон. 1990. - № 2. - С. 7-9.

233. Чистов Ю.Д. Плотные бетоны на барханном песке. // Бетон и железобетон. 1984. -№ 12.-С. 36-37.

234. Соломатов В. И. Проблемы интенсивной раздельной технологии.// Бетон и железобетон. 1989. - № 7. - С. 4-6.-471

235. ТИ. Соломатов В. И., Бобрышев А. М. Эффекты сингулярности в изменении прочности наполненных композитов.// Изв. вузов. Архитектура и строительство. 1990. - № 10. - С. 53-56.

236. Соломатов В. И., Яшина Т. В. Наполненные полимерцементные композиты строительного назначения.// Изв. вузов. Архитектура и строительство,-1991. № 12. - С. 46-53.

237. Нациевский Ю.Д., Хоменко В. П., Беглецов В. В. Справочник по строительным материалам и изделиям. Цемент. Заполнители. Бетон. Силикаты. Гипс. Киев: Будивильник, 1989. - С. 7.

238. Орентлихер Л. П. Трещиностойкость бетона. М.: Стройиздат, 1976. -176 с.

239. Граник В.Г., Магдеев У.Х., Ларин А.Н. и др. Изготовление преднапряженных плит перекрытия.// Бетон и железобетон. 1997. № 4. -С. 9-12.

240. Саркисов Г. М., Лихачев Ю. И. О влиянии объемных изменений при твердении тампонажных цементов на давление в скважине.// Крепление скважин и разобщение пластов. М.: Недра, 1964. - С 21-26.

241. Подвальных А. М. Определение величины собственных деформаций в бетонном конгломерате на различных структурных условиях.// Заводская лаб. 1973. № 10. - С. 1204-1206.

242. Сизов В. Л. Проектирование составов тяжелого бетона,- М.: Стройиздат, 1979. С. 9-15.

243. Гордон С. С. О бетоне с фиксированным щебеночным каркасом.// Бетон и железобетон. 1984. - № 1. - С. 42-44.

244. Бурлаков Г. С. Технология изделий из легкого бетона. М.: Стройиздат, 1986.-432 с.

245. Хархардин А. Н. Эффективные составы заполнителя для бетонов.// Изв. вузов. Строительство. 1997. - № 5 - С. 21-25.

246. Полимерные композиционные материалы. Журнал Всес. хим. об-ва им. Д. И. Менделеева. - 1989. - Т. 34. - № 5. -144 с.-472292. Синюков В. В. Вода известная и неизвестная. М.: Знание. 1987. - 176 с.

247. Химическая энциклопедия. М.: Изд. "Советская Энциклопедия". - 1988. -С. 394.

248. Декоративные покрытия тротуаров и парковых дорожек.// Обзоры по проблемам больших городов. М.: ГОСИНТИ. - 1975. - Вып. 41. - С. 1-18.

249. Багдасаров С. М., Гиоев К. А. Покрытия из цветного полимербетона.// Автомобильные дороги. 1972. - № 7. - С. 18-21.

250. Патуроев В. В. Технология полимербетонов. М.: Стройиздат, 1987. -286 с.

251. Патуроев В. В., Сарницкая С. 3. Цветной полимербетон для покрытий полов.// Строительство и архитектура Узбекистана. 1978. - № 10. -С. 40-41.

252. Почапский Н. Ф. Основы технологии плистмассовых строительных материалов и изделий. Киев: Выща школа, 1975. - С. 25-26.

253. А. с. 990726 СССР, МКИ С 04 В 25/02. Полимербетонная смесь./ Хархардин А. Н., Шамсудинов А. А., Объедков С. И. и др. № 3328306/2935. Заявл. 22.06.81; Опубл. 23.01.83; Бюл. №3.// Открытия. Изобретения. -1983.-№3,-С. 41.

254. Рыбьев И. А., Владычин А. С., Казеннова Е. П. и др. Технология гидроизоляционных материалов. Под ред. профессора И. А. Рыбьева. М.: Высшая школа, 1991. - 287 с.

255. Хархардин А. Н., Пономарев Ю. Е. Номограмма для определения гранулометрического состава высокоплотной упаковки зернистых материалов.// Инфор. листок № 959-74. Сев.-Кавк. МТЦНТИП. 1974. -№ 64. - 4 с.