The paper presents the results of a study of the physical and mechanical characteristics of a building material based on caustic magnesite obtained from the rock of the Savinsky deposit
magnesite, magnesia binder, aggregate, composite, building material
Технология производства огнеупоров из исходной породы сопровождается получением как собственно полезного продукта – периклаза, так и большим количеством отходов в виде каустического магнезита [1]. Как показали исследования [2], содержание окиси магния в этом продукте составляет (78-82)%, что соответствует стандарту для вяжущих марок ПМК-75 и ПМК-80 [3]. Это позволяет использовать отход производства для получения материалов с органическими заполнителями.
Наиболее важными характеристиками конструкционного материала являются прочностные показатели – сопротивление сжатию и изгибу. В данной работе приведены результаты экспериментальных исследований прочности композиционного материала, приготовленного на основе каустического магнезита Савинского месторождения с содержанием окиси магния 80% мелко дисперсного заполнителя из опилок размером 2,5 мм и 0,14 мм.
В качестве эталонного образца по прочности принят материал с минеральным заполнителем – песка Привольского месторождения [4]. Отношение массовых долей вяжущего к заполнителю В/З составляет 1/3, а вяжущего к затворителю В/Р – 1/3. Как известно, для ускорения набора прочности материалы на основе магнезиальных вяжущих рекомендуется затворять водным раствором хлористого магния. Для определения влияния концентрации хлористого магния в растворе на динамику набора прочности материала испытания проводились на образцах с плотностью водного раствора от 1,05 г/кг до 1,2 г/кг.
Исследования проводились по методике [5] на образцах в виде балочек размером 40х40х100 мм. Для оценки уровня показателей конструкционного материала соответствующие характеристики сравнивались с аналогичными показателями образцов, приготовленных на портландцементе (ПЦ) марки М400 и том же заполнителе в соотношении 1/3.
По полученным результатам были составлены математические модели сопротивлений материала на сжатие и изгиб в зависимости от состава и дисперсного параметра органического заполнителя:
(1)
(2)
где 
– размер древесного заполнителя, мм;
– плотность раствора хлористого магния, г/кг;
– плотность материала, г/см3.
Плотность материала определится из соотношения между отдельными компонентами и плотностью затворителя [2]:
, (3)
где 
– массовое соотношение вяжущего (каустического магнезита) и
затворителя (раствора хлористого магния);
- массовое соотношение вяжущего и древесного заполнителя.
Таким образом, уравнения (1) – (3) представляют основу для составления методики проектирования композиционного материала на основе каустического магнезита Савинского месторождения с прогнозируемыми конструкционными характеристиками.
1. Horoshavin L.B. Zarubezhnyy rynok magnezial'nogo syr'ya. Plavlenyy, spechennyy i kausticheskie periklazovye poroshki iz prirodnogo syrogo magnezita i brusita / Horoshavin L.B., Kononov V.A. - // Ogneupory i tehnicheskaya keramika, 1994. -№3.- s. 24-31.
2. Rossiyskaya Federaciya. Standarty. GOST 1216-87 «Poroshok magnezitovyy kausticheskiy».
3. Kuz'min S.I., Golyshev A.O. Model' plotnosti kompozicionnogo materiala na osnove kausticheskogo magnezita // Sbornik nauchnyh trudov AnGTU. 2023. S. 83–87.
4. Rossiyskaya Federaciya. Standarty. GOST 6139-2003 «Pesok dlya ispytaniya cementa»
5. Rossiyskaya Federaciya. Standarty. GOST 30.1-81*. Portlandcement. Metody ispytaniya.
