Легенда (описание) эксперимента

В качестве объекта исследования выберем материал - конструкционный газобетон.

Газобетон относится к ячеистым бетонам (одна из разновидностей легкого бетона). В его составе нет ни крупного, ни мелкого заполнителя, а их роль выполняют мелкие сферические поры (ячейки).

Газобетон на 60-85% по объему состоят из замкнутых пор (ячеек) размером 0,2-2 мм. Ячеистые бетоны получают при затвердевании насыщенной газовыми пузырьками смеси вяжущего, кремнеземистого заполнителя и воды.

Благодаря высокопористой структуре средняя плотность газобетона невелика (1000 кг/м³), он имеет низкую теплопроводность (теплопроводность в сухом состоянии - 0,29 Вт/(м·К)) при достаточной прочности (прочность на сжатие - 10МПа).

Вяжущими служат портландцемент марки не ниже 400 и известь (не ниже II сорта), с дисперсностью не менее 0,2 мм. Известь должна быть чистой, хорошо обожженной, со сроками гашения в пределах 10-25 минут.

Кремнеземистый компонент - молотый кварцевый песок. Он должен содержать не менее 75% свободного кварца, а примесей - не более 0,5%.

В качестве газообразователя применяется алюминиевая пудра марок ПАП1 и ПАП2.

Так же в состав газобетона входят корректирующие добавки, например, такие как гипсовый камень, жидкое стекло, суперпластификатор С-3, натр едкий технический и т.д.

На заводе по производству газобетона необходимо подобрать оптимальный состав смеси для изготовления качественного газобетона, чтобы обладало высокой прочностью и достаточной морозостойкостью.

На подбор состава газобетона влияют факторы:

Х1 - вяжущее портландцемент (ПЦ);

Х2 - негашеная известь кальциевая;

Х3 -вода;

Х4 - кварцевый песок;

Х5 -алюминиевая пудра;

Х6 - добавки;

Х7 - температура растворной смеси в градусах Цельсия;

Х8 -содержание примесей;

Х9 - температура воды.

Х1,Х2,Х3,Х4,Х5,Х6 - изменяются на пяти уровнях: 1,2,3,4,5;

Х7,Х8,Х9 - исследуются на постоянном уровне 1.

План эксперимента: насыщенный греко-латинский квадрат размера 5х5, четвёртого порядка. По этой модели проводится эксперимент из 25 опытов. Такая модель наиболее оптимальна для данного количества факторов, то есть позволяет учесть максимальное количество сочетаний факторов при минимальном количестве опытов.

Исследуемые показатели качества:

Y1 - предел прочности при сжатии от 7,5 до 100 МПа;

Y2 - морозостойкость от 15 до 100 циклов.