vestniktgasuВестник Томского государственного архитектурно-строительного университетаVestnik Tomskogo gosudarstvennogo arkhitekturno-stroitel'nogo universiteta. JOURNAL of Construction and Architecture1607-18592310-0044Tomsk State University of Architecture and Buildingvestniktgasu-55Research ArticleСТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯCONSTRUCTION MATERIALS AND PRODUCTSУПРАВЛЕНИЕ СТРУКТУРОЙ И СВОЙСТВАМИ ПЕНОСТЕКЛОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВFOAM GLASSCERAMICS STRUCTURE AND PROPERTIES CONTROLСемухинБОРИС СЕМЕНОВИЧSemukhinBORIS S.semoukhin@yahoo.comАлтареваЛЮДМИЛА МИХАЙЛОВНАAltarevaLYUDMILA M.milaia@sibmail.comВотиновАЛЕКСАНДР ВАЛЕРЬЕВИЧVotinovALEKSANDR V.chillerus@gmail.comОпаренковЮРИЙ ВАДИМОВИЧOparenkovYURI V.sprite@sibmail.comТомский государственный архитектурно-строительный университет, Институт физики прочности и материаловедения СО РАНРоссияInstitute of Strength Physics and Materials Science, Tomsk State University of Architecture and BuildingRussian FederationТомский государственный архитектурно-строительный университетРоссияTomsk State University of Architecture and BuildingRussian Federation20152102201803171177Copyright © Семухин Б.С., Алтарева Л.М., Вотинов А.В., Опаренков Ю.В., 20182018Семухин Б.С., Алтарева Л.М., Вотинов А.В., Опаренков Ю.В.Semukhin B.S., Altareva L.M., Votinov A.V., Oparenkov Y.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.tsuab.ru/jour/article/view/55

Предложен новый способ управления структурой и свойствами пеностекольных материалов. Показано, что если в матрице материала будут находиться либо частицы остаточного кварца, либо дополнительно введенные наноразмерные частицы, то свойства материала резко изменятся, при этом меняются характеристики структуры на разных масштабных уровнях. Таким образом, можно управлять структурой и свойствами материала с помощью изменения содержания малого количества частиц. Впервые предложен научный критерий управления структурой пеностеклокристаллических материалов.

The paper presents a new method of control for the structure and properties of foam glassceramic materials. It is shown that the properties and the structure of glassceramics are modified at different scale levels either in presence of residue quartz particles or while introducing additional nanoscale particles. Thus, it is possible to control the structure and properties of material modifying the amount of the small content of particles. For the first time, the scientific criterion is proposed for the structure control of glassceramic materials.

структурапеностеклокритерий упаковкимодифицирующие частицыstructurefoam glasstest packagemodifying particlesReferencesКазьмина, О.В. Структура и прочность пеностеклокристаллических материалов из низкотемпературного стеклогранулята / О.В. Казьмина, В.И. Верещагин, Б.С. Семухин // Физика и химия стекла. - 2011. - Т. 37. - № 4. - С. 29-36.Kaz'mina O.V., Vereshchagin V.I., Semukhin B.S. Struktura i prochnost' penosteklokristallicheskikh materialov iz nizkotemperaturnogo steklogranulyata [Structure and strength of foam glassceramic based on low-temperature quenched cullet]. Fizika i khimiya stekla, 2011. V. 37. No. 4. Pp. 29–36.(rus)Влияние кристаллической фазы межпоровой перегородки на прочность стеклокристаллического пеноматериала / В.И. Верещагин, Б.С. Семухин, О.В. Казьмина, А.В. Мухортова, Н.А. Кузнецова // Изв. вузов. Физика. - 2011. - Т. 54. - № 11/3. - C. 238-241.Vereshchagin V.I., Semukhin B.S., Kaz'mina O.V., Mukhortova A.V., Kuznetsova N.A. Vliyanie kristallicheskoi fazy mezhporovoi peregorodki na prochnost' steklokristallicheskogo penomateriala [Foam glassceramic strength depending on crystal phase of interpore partition]. Russian Physics Journal. 2011. V. 54. No. 11/3. Pp. 238–241. (rus)Особенности деформации и разрушения пеностеклокристаллических материалов / О.В. Казьмина, Б.С. Семухин, Ю.В. Опаренков, А.В. Мухортова // Изв. вузов. Физика. - 2012. - Т. 55. - № 5/2. - С. 146-151.Kaz'mina O.V., Semukhin B.S., Oparenkov Yu.V., Mukhortova A.V. Osobennosti deformatsii i razrusheniya penosteklokristallicheskikh materialov [Deformation and fracture of foam glassceramics]. Russian Physics Journal, 2012. V. 55. No. 5/2. Pp. 146–151. (rus)Strength factors for glass foam / O. Kazmina, B. Semukhin, V. Vereshcagin, A. Mukhortova // SPSSM-4: 4th International Symposium on Structure - Property Relationships in Solid State Materials, June 24 - 29, 2012, Bordeaux, France. - P. 109.Kazmina O., Semukhin B., Vereshcagin V., Mukhortova A. Strength factors for glass foam // SPSSM-4: 4th International Symposium on Structure – Property Relationships in Solid State Materials, June 24–29, 2012, Bordeaux, France. P. 109.Kazmina, O. Foam-Glass Crystal materials / O. Kazmina, B. Semukhin, A. Mukhortova // The 7th International Forum on Strategic Technology IFOST 2012, September 17-21, Tomsk Polytechnic University. - V. 1. - P. 308-311.Kazmina O., Semukhin B., Mukhortova A. Foam-glass crystal materials // Proc. 7th Int. Forum “Strategic Technology IFOST 2012’, 2012. V. 1. Pp. 308–311.Kazmina, O. Strengthening of Foam Glass MaterialsNanomaterials for Structural,Functional and Biomedical Selected / O. Kazmina, B.Semukhin, A. Elistratova // peer reviewed papers from theRussian-German Forum on Nanotechnology. May 21-24, 2013, Tomsk, Russia Applications in Advanced Materials Research. - V. 872. - P. 79-84.Kazmina O., Semukhin B., Elistratova A. Strengthening of foam glass materialsnanomaterials for structural, functional and biomedical selected. Proc. Russ.-Germ. Forum Nanotechnology, Tomsk, 2012; Advanced Materials Research. 2013. V. 872. Pp. 79–84.Казьмина, О.В. Влияние малых добавок диоксида титана на физико-механические свойства пеностекольных материалов // О.В. Казьмина, А.В. Елистратова, Ю.В. Опаренков // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. - 2014. - № 2(43). - С. 110-117.Kaz'mina O.V., Semukhin B.S., Elistratov A.V., Oparenkov Yu.V. Vliyanie malykh dobavok dioksida titana na fiziko-mekhanicheskie svoistva penostekol'nykh materialov [Titanium dioxide small additives effect on mechanical and physical properties of glass foam materials]. Vestnik TSUAB. 2014. No. 2. Pp. 110–117. (rus)Влияние малых добавок диоксида циркония на акустические свойства пеностекольных материалов / Б.С. Семухин, А.В. Вотинов, О.В. Казьмина, Г.И. Ковалев // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. - 2014. - № 6. - С. 123-131.Semukhin B.S., Votinov A.V., Kaz'mina O.V.,Kovalev G.I. Vliyanie malykh dobavok dioksida tsirkoniya na akusticheskie svoistva penostekol'nykh materialov [The effect of small additives of zirconium dioxide on acoustic properties of foam glass]. Vestnik TSUAB. 2014. No. 6. Pp. 123–131 (rus)Lebedev, A.A. (1921): On the polymorphism and annealing of glass / A.A. Lebedev // Trudy Gos. Opt. Inst. 2, 1-20 (in Russ Randall, J.T., Rooksby, H.P.& Cooper., (1930) X-ray diffraction and the structure of vitreous solids. Z. Kristallogr. 75, 196-214.Lebedev A.A. On the polymorphism and annealing of glass. Trudy Gos. Opt. Inst. 2, 1–20 (in Russ Randall, J.T., Rooksby, H.P.& Cooper., (1930) X-ray diffraction and the structure of vitreous solids. Z. Kristallogr. 75, 196–214.Warren, B.E. Phys. Rev. - 1941. - V. 59. - № 9. - P. 693-698.Warren B.E. Phys. Rev. 1941. V. 59. No. 9. Pp. 693–698.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.