Дослідження впливу агресивного середовища на колірне забарвлення поверхні каменю

Автор(и)

  • Олександр Миколайович Сидоров Державний університет «Житомирська політехніка», Україна
  • Сергій Володимирович Кальчук Державний університет «Житомирська політехніка», Україна https://orcid.org/0000-0003-3179-2787
  • Марина Анатоліївна Колодій Державний університет «Житомирська політехніка», Україна https://orcid.org/0000-0001-5133-552X
  • Сергій Олександрович Жуков Криворізький національний університет, Україна
  • Віктор Климентович Костенко Донецький національний технічний університет, Україна https://orcid.org/0000-0001-8439-6564

DOI:

https://doi.org/10.26642/ten-2023-2(92)-252-257

Ключові слова:

агресивне середовище; колір; природний камінь; породоутворюючі мінерали

Анотація

У цьому дослідженні детально розглядався вплив агресивного середовища на кольорові характеристики природного каменю. Об’єктами дослідження стали зразки облицювальних каменів, а саме: лабрадорит Кам’янобрідський, габро Букинське, гранодіорит Покостівський, і граніт Капустинський. Експерименти з визначенням змін кольору природного каменю проводилися при температурі 20 °C у агресивних середовищах, таких як гідроксид натрію (NaOH) з концентрацією 40 г/л, сірчана кислота (H2SO4) – 40 г/л, і амоній хлористий (NaCl) – 40 г/л. Загальна тривалість впливу становила 50 діб. Перед тим, як розмістити зразки природного каменю в агресивному середовищі, їх поліровану поверхню сканували за допомогою цифрового сканера. Також вимірювалася середня величина блиску полірованої поверхні за допомогою блискоміра БФ-3. Зразки природного каменю піддавалися впливу агресивних розчинів, і кожні 240 годин проводилися повторні виміри блиску та кольору. Перед кожним новим вимірюванням кольорових характеристик та блиску природного каменю їх ретельно промивали дистильованою водою і сушили. У випадку появи білих плям на поверхні каменю після висихання, їх уважно витирали вологою серветкою. Скановані цифрові зображення піддавалися обробці у спеціалізованих графічних програмах з метою отримання кольорових координат поверхні природного каменю. Оцінювалася середня величина колірної різниці за системою CIELab. За результатами проведених досліджень встановлено, що ключові зміни у кольорі облицювальних поверхонь каменю відбуваються протягом перших 30 днів (720 годин) для порід основного складу. Цей факт вказує на обов’язковість урахування даного періоду при плануванні робіт. Під впливом агресивних розчинів на породи основного складу, протягом 720 годин, найбільше зниження показників блиску спостерігається при взаємодії з кислим розчином, а саме на 26 одиниць, тоді як найменший вплив має сольовий розчин, зменшуючи блиск лише на 3,7 одиниці. У породах кислого складу сольовий розчин підвищує блиск на 3,3 одиниці.

Посилання

Korobiichuk, I., Shamrai, V., Korobiychuk, V., Nowicki, M. & Szewczyk, R. (2015), «The study of the influence of natural stone surfaces polishing by different methods on the hues of lightness», 11th International Conference «Mechatronic systems and materials», рр. 105–106.

Korobiichuk, V., Shamrai, V., Levytskyi V., Sobolevskyi R. & Sydorov O. (2018), «Evaluation of the effectiveness of natural stone surface treatment from the Ukraine by mechanical and chemical methods», The Mining-Geology-Petroleum Engineering Bulletin and the authors, No. 33 (4), pp. 15–22, doi: 10.1177/rgn.2018.4.2.

Korobiichuk, I., Korobiychuk, V., Nowicki, M., Shamrai, V., Skyba, G. & Szewczyk R. (2016), «The study of corrosion resistance of Pokostivskiy granodiorites after processing by various chemical and mechanical methods», Construction & Building Materials, No. 114, pp. 241–247.

Korobiichuk, V., Shamrai, V., Iziumova, O., Tolkach, O., & Sobolevskyi, R. (2016), «Definition of hue of different types of Pokostivskiy granodiorite using digital image processing», Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, No. 4(5(82)), pp. 52–57, [Online], available at: https://doi.org/10.15587/1729- 4061.2016.74849

Dawei, W., Xianhua, C., Markus, O., Helge, S., & Bernhard, S. (2014), «Study of micro-texture and skid resistance change of granite slabs during the polishing with the Aachen Polishing Machine», Wear, No. 318(1-2), pp. 1–11, [Online], available at: https://doi.org/10.1016/j.wear.2014.06.005

Hideo, A., Hidetoshi, T., Seong-Woo, K., Natsuko, A., Koji, K., Tsutomu, Y., & Toshiro, D. (2014), «Evaluation of sub-surface damage in GaN substrate induced by mechanical polishing with diamond abrasives», Applied Surface Science, No. (292), pp. 531–536, [Online], available at: https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2013.12.005

Yavuz, H., Ozkahraman, T., & Demirdag, S. (2011), «Polishing experiments on surface quality of building stone tiles», Construction and Building Materials, No. 25 (4), pp. 1707–1711, [Online], available at: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2010.10.016

Gupta, U., Singh, V.K., Kumar, V., & Khajuria, Y. (2015), «Experimental and theoretical spectroscopic studies of calcium carbonate (CaCO3)», Materials Focus, No. 4 (2), pp. 164–169, [Online], available at: https://doi.org/10.1166/mat.2015.1233

Korobiichuk, V.V., Zhukov, S.O. & Astakhov, V.I. (2011), «Vplyv tekhnolohichnykh chynnykiv na yakist lytsiuvalnoho kameniu», Visnyk KTU, No. 28. pp. 108–111.

Derevianko, O.V. & Podchashynskyi, Yu.O. (2008), «Kontrol yakosti poverkhni oblytsiuvalnoho pryrodnoho kameniu na osnovi fraktalnoi obrobky videoinformatsii», Vostochno-Evropeiskyi zhurnal peredovykh tekhnolohyi, No. 5/2 (35), pp. 38–44.

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-11-29

Як цитувати

Сидоров, О. М., Кальчук, С. В., Колодій, М. А., Жуков, С. О., & Костенко, В. К. (2023). Дослідження впливу агресивного середовища на колірне забарвлення поверхні каменю. Технічна інженерія, (2(92), 252–257. https://doi.org/10.26642/ten-2023-2(92)-252-257

Номер

Розділ

ГІРНИЦТВО