Введение
Как будет показано в гл. 2. степень совершенства кристалличности глинистых минераллов в различных глинистых материалах сильно колеблется. Свойства глинистых материалов контролируются следующими факторами. Состав глинистых минералов. Свойства глинистой породы опредеделяются составом и относительным содержанием всех присутствующих в ее составе глинистых минералов. Ниже будет будет показано, что даже очень небольшие содержания некоторых глинистых минералов могут оказывать значительное влияние на физические свойства глин. Кроме того, важно также совершенство их кристалличности. Так, например, две глины, состоящие из каолинита, будут иметь несколько различные свойства если каолинит в одной из этих глин будет хорошо окристализован, а в другой слабо упорядочен. adidas superstar 80s Более того, некоторое различие в свойствах будет нарастать в том случае, если в глинистом материале несколько глинистых минералов образуют смесь дискретных частиц или межслойные срастания. Важно отметить, что характеристика глинистых минералов может считаться полной только тогда, когда определены все компоненты и установлена степень их кристалличности. Состав неглинистых минералов. canada goose paris Состав неглинистых минералов присутствующих в глинах, их форма и относительное количество, а также гранулометрический состав отдельных минералов оказывают заметное влияние на свойства глин. В общем содержание неглинистых минералов должно быть довольно большим.. Однако это не всегда так, иногда даже следы некоторых неглинистых минералов оказывают заметное влияние на свойства глин при обжиге до высоких температур (см. гл. 3). Следы элементов и минералов, присутствующих в очень малых количествах. могут иметь большое значение при геологическом изучении глинистых материалов для корреляции пластов, определения условий отложения и областей сноса. nike requin Органические материалы. Тип и количество органического вещества. присутствующего в глинах, оказывают влияние на его свойства. В общем органический материал встречается в глинах в других формах: в виде отдельных растительных частиц, обрывков листьев, спор и др. или в виде органических молекул, адсорбированных на поверхности частиц глинистых минералов. Большое значение имеет то обстоятельство, что глинистые минералы могут оказывать влияние на природу органического вещества, связанного с ним, т. е. asics france оказывать каталитическое воздействие на эту органику. Кроме того, в некоторых условиях присуттствие органики может сильно изменять свойства глин. Это обстоятельство сделало возможным получение специальных глин, состоящих из глинистых минералов, частицы которых покрыты оболочкой органических веществ. Такие глины, обладающие особыми свойствами, в настоящее время применяются в промышленности. Обменные ионы и растворимые соли. Некоторые глины содержат растворимые в воде соли, попавшие в глину во время ее накопления или позднее в результате движения грунтовых вод либо различных процессов изменения. Глинистые минералы и некоторые органические материалы, встречающиеся в глинах, также могут нести адсорбированные катионы и анионы, которые могут быть заменены другими ионами (см. chaussure nike cortez стр. 47—53) простой обработкой, например водными растворами этих солей. Физические свойства глинистых материалов до некоторой степени зависят от природы адсорбированных обменных ионов, находящихся на глинистых минералах. Так, натровые глины имеют высокие пластические свойства в отличие от кальциевых глин. chaussures adidas Величина этого различия пластичности зависит от емкости катионного обмена слагающих породу глинистых минералов. % ( Относительное количество адсорбированных ионов, присутствующих в каком-либо отдельном глинистом материале, также оказывает важное влияние на его свойства. Тот факт, что адсорбированные ионы могут оказывать значительное влияние на свойства глинистых материалов, подсказывает возможный путь изменения или контроля свойств глин в различных условиях. Структура. Под «структурой» глин подразумевают распределение компонентов породы по гранулярному составу, форму частиц, их пространственную ориентировку по отношению друг к другу и силы сцепления, соединяющие их вместе. Очевидно, что по мере увеличения количества неглинистых минералов возрастает их роль в определении свойств глин. На свойства глин влияет не только количество неглинистых минералов, но и другие их особенности, однако необходимо указать на сложность этого влияния. Так, присутствие неглинистого материала различного гранулярного состава в керамических глинах во многих случаях может дать желаемые усадочные характеристики, в то время как точно такое же количество неглинистого тонкодисперсного материала может сделать глины почти непригодными. Аналогично этому наличие грубых частиц некоторых неглинистых минералов может обусловить пригодность глин для использования в качестве огнеупорного материала, в то время как такое же количество того же неглинистого минерала в виде очень тонкодисперсных частиц может настолько понизить точку размягчения этой глины, что ее нельзя в этом случае рассматривать как огнеупорный материал. Существующие данные не позволяют судить о том, насколько структура глин влияет на их свойства. Размер глинистых минералов имеет значение при определении свойств глин, но только в отношении легкости разрушения и диспергации глинистых минералов. Так, гранулометрический анализ образца глинистых минералов часто определяет только степень дезагрегации в процессе анализа и дает очень мало сведений о размере частиц в природной глине. Однако это не значит, что данные гранулометрического анализа, отражающие легкость диспергации глин, не могут быть практически использованы. В некоторых глинистых материалах существует совершенная общая ориентировка частиц глинистых минералов: например, во многих сланцах поверхности базальных плоскостей глинистых частиц имеют параллельную ориентировку. Однако ориентировка частиц не будет влиять на свойства глин, если в процессе использования она может быть уничтожена. Очевидно, главным структурным фактором является прочность связи между отдельными частицами. Это свойство глин изучено очень плохо; действительно, структура глин в их природном виде (а не после диспергации) практически не известна, и здесь многое еще предстоит выяснить. Однако позднее, при рассмотрении связующих свойств глин в процессе их специфического использования этот вопрос будет освещен подробнее. Глины используются в производстве керамики, бумаги, резины, катализаторов и др. Глины весьма важны для многих :областей деятельности человека, например для сельского хозяйства и инженерного дела. Для» каждой области применения глин существуют специфические требования к различному сочетанию свойств. Так, иногда важной характеристикой является пластичность, в то время как в других случаях это свойство может не учитываться. Кроме того, для каждой области применения могут требоваться глины особого состава. Во многих производствах глина является сырьем, подвергающимся химической обработке: обжигу; тогда следует учитывать свойства глины, которые возникают уже после такой обработки. Предметом настоящей книги (?) является систематизация соответствующих данных о типах глин, используемых в различных областях, и установление связи между основными характеристиками глинистых минералов и свойствами, которые определяют их использование в различных областях применения, или свойствами, которые важны при возведении инженерных сооружений. Такой подход вызвал необходимость синтеза имеющихся в литературе данных для получения фундаментальных обобщений, которые дали бы ответ на вопросы, как и почему в керамике применяются только определенные глины и почему строительство на некоторых глинах создает трудности в инженерной практике. Как было отмечено выше, кроме состава глинистых минералов, на свойства глин оказывают влияние также другие факторы, и в некоторых случаях эти факторы могут иметь более важное значение, чем состав глинистых минералов. Однако такие факторы будут рассмотрены только отчасти, поскольку они влияют на глинистые минералы, определяя физические свойства глин. new balance 2017 Детальный обзор свойств системы глина — вода, содержащей относительно большое количество воды, иначе говоря, весьма подвижной флюидной системы, выходит за пределы этой книги. По этому разделу существует обширная литература, в основном разбирающая вопрос с точки зрения коллоидной химии. Читатели могут обратиться к работам Хаузера (Hauser, 1939), Маршалла (Marshall, 1949) и многих других авторов. Кроме того, в данной книге не рассматриваются вопросы приложения минералогии глин к проблемам почвоведения. По этому вопросу также существует обширная литература, к которой следует обращаться интересующимся этой проблемой. onitsuka tiger mexico Многие из рассматриваемых ниже областей приложения минералогии глин к различным отраслям промышленности не входят в круг личных научных интересов автора. timberland homme Распространению различных типов уделяется только беглое внимание. Этот очень важный вопрос не входит в круг вопросов, разбираемых в* данной книге, и заслуживает специального рассмотрения в отдельной монографии. ЛИТЕРАТУРА Grim R. E., Some Factors Influencing the Properties of Soil Materials, Proc. Second Intern. Congr. Soil Mechanics, 3, 8—12 (1948). Grim R. adidas pas cher E., Clay Mineralogy, McGraw-Hill Book Company, Inc., New York (1953). H a d d i n g A., Eine rontgenographische Methode kristalline und kryptokristal- !ine Substanzen zu identifizieren, Z. Krist., 58, 108—112 (1923). Hauser E. A., Colloidal Phenomena, McGraw-Hill Book Company, Inc., New York (1939). LeChatelier H., De Faction de la chaleur sur les argiles, Bull. soc. franc. mineral, 10, 204—211 (1887). Lowenstein E., Ueber Hydrate deren Dampfpannung sich Kontinuerlich mit den Zusammensetzung andert, Z. anorg. Chem., 63, 69—139 (1909). Marshall С. Е., The Colloid Chemistry of the Silicate Minerals, Academic Press, Inc., New York (1949). R i ii n e F., Rontgenographische Untersuchungen an einigen feinzerteilten Mi- neralien Kunsprodukten und dichten Gesteinen, Z. Christian Louboutin Pas Cher Krist., 60, 55—69 (1924). ; Ross С S., The Mineralogy of Clays, Proc. First Intern. nike air max 2014 Congr. Soil Sci., 4, 555—556 (1928).