В работе приведены результаты исследования физико-механических характеристик строительного материала на основе каустического магнезита, получаемого из породы Савинского месторождения
магнезит, магнезиальное вяжущее, заполнитель, композит, строительный материал
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. Хорошавин Л.Б. Зарубежный рынок магнезиального сырья. Плавленый, спеченный и каустические периклазовые порошки из природного сырого магнезита и брусита / Хорошавин Л.Б., Кононов В.А. - // Огнеупоры и техническая керамика, 1994. -№3.- с. 24-31.
2. Российская Федерация. Стандарты. ГОСТ 1216-87 «Порошок магнезитовый каустический».
3. Кузьмин С.И., Голышев А.О. Модель плотности композиционного материала на основе каустического магнезита // Сборник научных трудов АнГТУ. 2023. С. 83–87.
4. Российская Федерация. Стандарты. ГОСТ 6139-2003 «Песок для испытания цемента»
5. Российская Федерация. Стандарты. ГОСТ 30.1-81*. Портландцемент. Методы испытания.
