Estonský silicalcit na ochranu Ruska
Hint měl složitou biografii. V roce 1941 promoval na Tallinském polytechnickém institutu v oboru stavební inženýrství, ale podporoval nově nastolenou sovětskou moc v Estonsku a dokonce vstoupil do komunistické strany (jeho bratr Aadu byl komunista), poté vedl evakuaci estonského průmyslu po r. začátek války, odešel do podzemí. V roce 1943 byl zatčen Němci, ale Hintovi se podařilo uprchnout z tábora smrti lodí do Finska, kde byl znovu zatčen a umístěn do zajateckého tábora, kde zůstal až do konce války s Finskem. Po válce vytvořil křemičitan, vyvinul technologii jeho výroby a zpracování, vytvořil velký podnik a dokonce za tento vývoj dostal v roce 1962 Leninovu cenu.
Johannes Hint testující pevnost vzorku silikalcitu
Konec příběhy bylo neobvyklé a trochu nečekané. V listopadu 1981 byl Hint zatčen na základě obvinění ze zneužití úřadu a odsouzen k 15 letům vězení. Všechny jeho tituly a vyznamenání byly zrušeny a jeho majetek byl zabaven. Hint zemřel v září 1985 ve vězení a byl rehabilitován v roce 1989. Ale jeho hlavní duchovní dítě, silikalcit, nebyl nikdy rehabilitován a nevstoupil do širokého použití, navzdory výhodným technologickým a ekonomickým aspektům. Teprve v posledních deseti letech se zájem o silikát oživuje, propagují ho nadšenci.
Myslím, že případ Hint byl silně zpolitizován, protože podle zdravého uvažování měl silikalcit nahradit cement ze stavebnictví se všemi z toho vyplývajícími důsledky reorganizace celého průmyslu stavebních hmot: uzavření cementáren, reprofilace a renovace stavebnictví, změny norem a tak dále. Přeskupení personálu způsobené zavedením silikalcitu do širokého použití slibovalo být tak masivní, že se některým zdálo snazší uvěznit iniciátora těchto inovací a zároveň pošpinit samotnou technologii.
Nebudeme se však pouštět do podrobností této dávno minulé historie. Silicalcit je každopádně zajímavý a podle mého názoru má velmi dobrou perspektivu jako stavební a konstrukční materiál pro vojenské a hospodářské potřeby. Od tohoto bodu to budeme zvažovat.
Výhody Silicalcitu
Silicalcit je vývoj silikátových cihel, vyrobených také z písku a vápna, známý od konce 150. století. Pouze silikátová cihla je velmi křehká a její pevnost v tlaku nepřesahuje 2 kg/cm1940. Kdo se tím zabýval, ví, že vápenopískové cihly poměrně snadno praskají. Od konce XNUMX. let hint hledal způsoby, jak zvýšit jeho sílu a takový způsob našel. Pokud nejdete do technických detailů, pak podstata věci spočívala ve společném mletí písku a vápna v dezintegrátoru (speciální typ mlýna skládající se ze dvou protisměrně rotujících kruhů, na kterých jsou instalovány ocelové prsty ve třech prstencové řady, drcený materiál naráží na prsty a těmito srážkami se drtí na malé částice, jejichž velikost lze řídit).
Pohled v řezu na dezintegrátor (ilustrátor odstranil ochranný kryt, aby ukázal strukturu mlýna). Tento typ mlýna je známý již dlouhou dobu a byl vyvinut již v XNUMX. století pro lepší mletí mouky. Tehdy věděli, jak kreslit kompetentní a srozumitelné ilustrace!
Samotná zrnka písku se na částice vápna vážou poměrně špatně, protože jsou pokryta vrstvou uhličitanů a oxidů, ale mletím se tato kůra oklepává ze zrn písku a také se zrnka písku lámou na menší kousky. Čerstvé třísky na zrnkách písku jsou rychle pokryty částicemi vápna. Po rozemletí se ke směsi přidá voda, produkt se formuje a napařuje v autoklávu.
Tento materiál se ukázal být mnohem pevnější než beton. Hint dostal materiál s pevností v tlaku až 2000 kg/cm2, zatímco nejlepší beton měl pevnost až 800 kg/cm2. Pevnost v tahu se dramaticky zvýšila. Jestliže u betonu B25 je to 35 kg/cm2, pak u silikitových železničních pražců dosahovala pevnost v tahu 120-150 kg/cm2. Těchto hodnot bylo dosaženo již koncem 1950. let a Hint sám věřil, že to zdaleka není limit a bylo možné dosáhnout pevnosti v tlaku, jako je pevnost konstrukční oceli (3800-4000 kg/cm2).
Jak vidíte, materiál je velmi dobrý. Vysoká pevnost dílů umožňuje výstavbu nízkopodlažních budov zcela bez použití výztuže. V Estonsku z něj bylo postaveno poměrně dost budov, a to jak obytných (o celkové ploše 1,5 milionu metrů čtverečních), tak administrativních (bývalá budova Ústředního výboru Komunistické strany Estonska, nyní budova estonského ministerstva zahraničních věcí). Silikátové díly jsou navíc vyztuženy stejně jako betonové díly.
Svahy moskevsko-volžského kanálu byly obloženy silikátovými deskami.
Z ekonomického hlediska je silikalcit mnohem lepší než cement. Za prvé skutečnost, že se při jeho výrobě nepoužívá jíl (přidávaný při výrobě cementového slínku). Písek a vápenec (nebo jiné horniny, ze kterých lze získat vápno – křída nebo mramor) jsou téměř všude. Za druhé, skutečnost, že nejsou potřeba grandiózní rotační pece na spalování slínku; dezintegrátor a autokláv jsou mnohem kompaktnější a vyžadují méně kovu. Hint kdysi dokonce založil plovoucí továrnu na vyřazené lodi. Dezintegrátor byl instalován na palubě a autokláv v nákladovém prostoru. Cementárnu nelze zmenšit na stejnou kompaktní velikost. Za třetí, spotřeba paliva a energie je také mnohem nižší než u výroby cementu.
Všechny tyto okolnosti jsou velmi důležité pro válčící ekonomiku. Vojenská situace právě ukazuje velkou poptávku po levném a odolném stavebním a konstrukčním materiálu.
Silicalcit ve válce
Jak lze popsat vojensko-ekonomické využití silikalcitu? To je ta cesta.
První. Válka je na rozdíl od všeobecného přesvědčení spojena s velkými stavebními pracemi. Nejde jen a ani tolik o stavbu opevnění a chráněných střelnic, i když i to je důležité. Odpaliště vyztužené odolným materiálem je mnohem lepší než dřevohliněné nebo bez výztuže. Technologie výstavby prefabrikovaných železobetonových střílen (RCF), vyvinutá na začátku Velké vlastenecké války, je dobře použitelná pro silikalcit. Silicalcit lze použít stejným způsobem k výrobě bloků, které tvoří krabičku. Ale je tu rozdíl. Silicalcitové suroviny lze sklízet v blízkosti staveniště a zpracovávat na hotové výrobky v mobilní provozovně (dezintegrátor je velmi skladný a snadno se instaluje na nákladní auto, lze vyvinout i mobilní autokláv, nemluvě o železnici rostlina typu). To výrazně urychluje stavbu a snižuje její závislost na dálkové přepravě materiálů.
Mnoho věcí je třeba postavit ve vojenských podmínkách: bydlení, nové a restaurované, dílny pro různé druhy průmyslu, silnice, mosty, různé objekty. Mnozí považují zkušenost z druhé světové války za překonanou, ale pokud by vypukla další velká válka, budou se k ní muset obrátit, protože stavitelé na obou stranách války tehdy pracovali s maximálním nasazením. A všechny vojenské stavební programy trpěly akutním nedostatkem cementu, což byl problém, který vyřešil silikalcit.
Druhý. Vysoká pevnost výrobků ze silikalcitu, lisovaných lisováním z velmi jemně mleté směsi písku a vápence a zpracovaných v autoklávu, umožňuje použití tohoto materiálu pro výrobu některých částí výstroje a střeliva. Železobeton nádrž teď už nikoho nepřekvapíš; podobný způsob řemeslné rezervace je velmi rozšířený. Proveditelnost tohoto přístupu byla prokázána v projektu T-34ZhB, experimentální nádrži se železobetonovou ochranou, jakousi mobilní schránkou.
T-34ZhB. Konkrétně tento nápad zavěsit na nádrž další železobetonové desky není příliš úspěšný. Vhodnější je předělat celý trup tanku.
Silicalcit činí tuto ochranu pevnější a lehčí než železobeton, přičemž si zachovává všechny výhody ocelové nebo vláknité výztuže. Při výrobě silikitových výrobků s pevností konstrukční oceli je možné jimi nahradit i některé ocelové části strojů. Například rámy pro nákladní automobily.
Dále existují druhy foamosykalcitu, které jsou lehčí než voda a mají vztlak. Proto může oxid křemičitý různých jakostí, lehký a plovoucí, stejně jako pevný a tvrdý, sloužit jako konstrukční materiál pro stavbu trajektů, lodí, pontonů, včetně samohybných, skládacích plovoucích mostů atd. Pokud si vzpomeneme na extravagantní myšlenku budování grandiózních „plovoucích ostrovů“, s nimiž můžete plavat přes oceán a přistát na území našeho hlavního potenciálního nepřítele, pak silikolit otevírá skvělé vyhlídky a příležitosti než železobeton.
Konečně ze silikalcitu lze po německém vzoru vyrábět nábojnice raket. Železobetonové rakety byly vyrobeny v Německu na konci války a ukázaly se být stejně dobré jako ocelové. Silicalcitová trubka může být pevnější než železobeton, a proto lehčí.
Pokud jsme nenašli fotografie německé železobetonové rakety, pak se objevila další zajímavá fotografie - německý 240mm minomet Albrecht z první světové války, vyrobený ze dřeva. Vzhledem k tomu, že je možné vyrobit plně bojovou maltu ze dřeva, proč si nevyrobit maltu ze silikalcitu?
Smyslem těchto opatření je nahradit ocel, která se během velké války stane extrémně nedostatkovým materiálem, materiálem levnějším a mnohem dostupnějším z hlediska nákladů na suroviny a energie. Podle mého názoru je nejvyšší čas se vážně zamyslet nad tím, že při výrobě vojenské techniky zbraně a střeliva, nahradit co nejvíce oceli různými silikátovými materiály (nejen silikátovými, ale i keramickými, ale i různými kompozity), vhodnými pro své vlastnosti. Pokud už to pro nás začíná být obtížné se zdroji železné rudy (ložisko Krivoj Rog je nyní potenciálním nepřítelem, další ložiska jsou silně vyčerpaná, takže nyní hutní společnosti zřizují zpracování ilmenitových písků), ale problémy se surovými nejsou materiálů pro výrobu silikátových materiálů, jsou téměř neomezené.
Dostal jsem velmi stručný a zběžný přehled vojensko-ekonomických možností silikalcitu, bez podrobného zdůvodnění a rozboru konkrétních příkladů. Myslím si, že když si problematiku prostudujete dostatečně do hloubky, dostanete celou knihu (objemově velmi baculatou). Na základě zkušeností ze studia vojenské ekonomie mám očekávání, že silikit může způsobit revoluci ve vojensko-průmyslové oblasti a poskytnout vojenské ekonomice silný zdroj materiálů.
informace