Пеностекло для низкотемпературной изоляции. Способ производства и характеристика его основных процессов, страница 2

При испытании на сжатие (пеностекла с объемной массой менее 180 кг/м^г почти не происходит резкого разрушения образца, характерного для хрупких материалов. Тонкие стенки отдельных ячеек последовательно разрушаются на обеих упорных поверхностях. Деформация образцов начинается при давлении 3—5 кГ/см², а с повышением нагрузки доходит до 50% первоначальной толщины образца. Разрушение образцов обнаруживается только на упорных поверхностях. Стабилизация давления наблюдается при деформации их на 15—20%, дальнейшее разрушение происходит при постоянной нагрузке. Для предотвращения послойного разрушения пеностекла упорные поверхности образца покрывают эластичной мастикой, например битумной, толщиной около 1 мм. После нанесения слоя мастики к поверхности прижимается лист фильтровальной бумаги. По истечении 30 мин образцы испытывали на гидравлическом прессе. Параллельно испытывали образцы пеностекла без покрытия по стандартной методике РТУ-1555 БССР, по которой определяли предельное напряжение сжатия. Результаты испытаний, приведенные в таблице 4.3, показывают, что характер разрушения образцов с битумной мастикой коренным образом отличается от испытанных по стандартной методике.

Таблица 4.3. - Сравнительные результаты испытания пеностекла на прочность

Объемная масса пеностекла, кг/м3	Предел прочности при сжатии, МПа		Характер разрушения
	С битумной мастикой	Без мастики по рту 1555-88
150 165	2,8 3,0	2,2 3,0	С битумной мастикой образцы имели хрупкое резкое разрушение без усадки По стандартной методике РТУ образцы разрушались постепенно
Предел прочности указан по величине усилия при стабилизации нагрузки

Резкий характер разрушения образцов пеностекла, покрытых мастикой, объясняется более равномерной передачей усилия от пресса на всю площадь образца вследствие заполнения битумной мастикой всех открытых пор на упорных поверхностях. При передаче давления на тонкие стенки отдельных ячеек происходит их разрушение из-за возникающих значительных напряжений. Таким образом, применяя пеностекло в качестве несущего материала (например, основания под резервуары сжиженных газов), следует покрывать поверхность пеностекла эластичной мастикой и укладывать на нее слой асбестового картона.

В отличие от выпускаемого в настоящее время пеностекла опытные образцы имели равномерную замкнутую пористость (до 5% открытых пор) со средним диаметром ячеек 0,5 мм и малое водопоглощение (рисунок 4.2). Результаты определения водопоглощения пеностекла, проведенного различными методами, представлены в таблице 4.4, а кинетика сорбционного увлажнения при влажности воздуха, близкой к 100%, и температуре 20±5°С — в таблице 4.5.

Коэффициент теплопроводности -при средней температуре 25 °С находится в пределах 0,05—0,055 ккал/(м ^.ч^.°С) и уменьшается с понижением температуры (до180 °С) по линейному закону до 0,025—0,03 ккал/(м ^.ч^.°С). С увеличением влажности пеностекла в пределах максимально возможного увлажнения (4—5% по объему) коэффициент теплопроводности возрастает не значительно: при увеличении влажности на 1% коэффициент теплопроводности при средней температуре 25 °С повышается на 0,005 ккал]'(м-ч-°С); с понижением температуры коэффициент теплопроводности увеличивается незначительно.

Рисунок 4.2. - Структура влагозащитного стекла:

а- без увеличения; б- увеличено в 15 раз.

Коэффициент линейного расширения пеностекла в интервале температур от +20 до-196 °С составляет (5,5—5,8) 10^-6 1/°С, относительная линейная усадка — 0,11—0,13%.