Использование акустических колебаний

Использование акустических колебаний и, в частности, ультразвука как средства воздействия на вещество связано с возникновением в жидкости кавитационной области, характеризуемой образованием и мгновенным смыканием и ней полостей и сильным разрушающим действием . Эффективность ультразвуковой обработки цементных суспензий при разной концентрации и скорость движения контролировали изменением прочности бетона и разрушающего действия кавитационной области ультразвукового .

Наиболее эффективен тот режим обработки воды магнитным нолем, при котором наблюдается выделение при кипячении наименьших но сравнению с необработанной водой кристаллов веществ, называемых накипообразователями (соли жесткости воды). Эффективность магнитной обработки цементных суспензий оценивали приростом прочности бетона, а обработки воды кристаллооптическим способом по коэффициенту качества магнитной обработки воды . Проведенные исследования показали, что при затворении бетонных смесей необработанными цементными суспензиями прочность бетона через 4 ч после тепловлажностной обработки повышается на 20—25% . При ультразвуковой обработке суспензии прирост прочности бетона и разрушающее действие кавитационной области ультразвукового поля зависит от концентрации суспензий и скорости их движения в ультразвуковом поле. Причем наибольший прирост прочности и разрушающего действия (соответственно и 1,37 и 0,65) достигается при 1,5%-ном концентрации цементных суспензий и скорости их движения, соответствующих расходу 3 м3/ч.

Более быстрое течение цементных суспензии в емкости ультразвуковой обработки снижает разрушающее действие кавитационной области ультразвукового поля и уменьшает прирост прочности бетона. При скорости, соответствующей расходу 4.5 м/ч и более, кавитационная область разнится очень слабо, о чем свидетельствует практическое отсутствие разрушающего действия, а прочность бетона даже снижается при всех концентрациях суспензий относительно образцов, приготовленных на основе необработанных суспензии. При расходе менее 3 м/ч цементные суспензии расслаиваются, поэтому эта величина принята за нижний предел при исследовании влияния скорости движения цементных суспензий в ультразвуковом поле па прирост прочности бетонов.

Суспензии 1,5%-ной концентрации, необработанные и обработанные ультразвуком при оптимальном режиме, затем подвергали магнитной обработке, эффективность которой зависит от напряженности магнитного поля . Эти данные согласуются с экспериментами по обработке воды .

Максимальный прирост прочности бетона и наибольший коэффициент качества магнитной обработки воды достигались при одинаковой напряженности магнитного поля, равной 0,94-105 А/м (1180 Э).

Для бетонов, твердевших в течение 28 сут после тепловлажностной обработки в нормальных условиях, характер всех описанных зависимостей сохранялся. Наибольший прирост прочности был достигнут при 1,5%-ной концентрации суспензии затворения, подвергнутой комплексной ультразвуковой и магнитной обработке при оптимальных режимах, и составлял 25% относительно контрольных образцов. Аналогичные результаты получены для бетонов, приготовленных на портландцементе марки М 400 .