In de jaren vijftig ontwikkelde de Estse wetenschapper, uitvinder en zakenman Johannes Rudolf Hint een nieuw bouwmateriaal: silicacalciet. Afgeleid van zand en kalksteen, veel voorkomende materialen, is dit materiaal veel sterker gebleken dan beton. Het was mogelijk om er een verscheidenheid aan producten van te maken: blokken, platen, buizen, tegels. In Estland bouwde de Hinta-organisatie huizen van silicaalciet waarvoor geen cement en wapening nodig waren.
Hint had een ingewikkelde biografie. Hij studeerde in 1941 af aan het Tallinn Polytechnic Institute met een graad in civiele techniek, maar steunde het nieuw opgerichte Sovjetregime in Estland en werd zelfs lid van de Communistische Partij (zijn broer Aadu was een communist), en leidde vervolgens de evacuatie van de Estse industrie na de uitbraak van de oorlog, bleef ondergronds werk. In 1943 werd hij gearresteerd door de Duitsers, maar Hint wist per boot aan de doodstraf te ontsnappen naar Finland, waar hij opnieuw werd gearresteerd en in een krijgsgevangenenkamp werd geplaatst, waar hij bleef tot het einde van de oorlog met Finland. Na de oorlog creëerde hij silicaat, ontwikkelde de technologie voor de productie en verwerking ervan, richtte een grote onderneming op en ontving zelfs in 1962 de Lenin-prijs voor deze ontwikkeling.
Het einde van dit verhaal was ongebruikelijk en enigszins onverwacht. In november 1981 werd Hint gearresteerd op beschuldiging van ambtsmisbruik en veroordeeld tot 15 jaar gevangenisstraf. Al zijn titels en onderscheidingen werden geannuleerd en zijn eigendom werd in beslag genomen. Hint stierf in september 1985 in de gevangenis en werd in 1989 gerehabiliteerd. Maar zijn belangrijkste geesteskind, silicaciet, werd nooit gerehabiliteerd en werd niet wijdverbreid gebruikt, ondanks de gunstige technologische en economische aspecten. Pas in de laatste tien jaar herleeft de belangstelling voor silicaalciet, het wordt gepromoot door liefhebbers.
De Hint-zaak was zwaar gepolitiseerd, denk ik, omdat, volgens het gezond verstand, silicaciet cement uit de bouw zou verdrijven met alle gevolgen van de reorganisatie van de hele bouwmaterialenindustrie: de sluiting van cementfabrieken, de verbouwing en hernieuwde -uitrusting van de bouwsector, wijzigingen in normen, enzovoort. De herschikking die werd veroorzaakt door de introductie van silicaat voor wijdverbreid gebruik beloofde zo grootschalig te zijn dat sommigen het gemakkelijker vonden om de initiatiefnemer van deze innovaties op te sluiten, terwijl tegelijkertijd de technologie zelf werd aangetast.
Laten we echter niet ingaan op de details van deze lang vervlogen geschiedenis. Silicalciet is in ieder geval interessant en heeft naar mijn mening zeer goede vooruitzichten als bouw- en constructiemateriaal voor militair-economische behoeften. Het is vanaf dit punt dat we het zullen overwegen.
Silicalciet voordelen
Silicalciet is een ontwikkeling van silicaatstenen, ook gemaakt van zand en kalk, bekend sinds het einde van de 19e eeuw. Alleen silicaatsteen is erg kwetsbaar en de druksterkte is niet groter dan 150 kg / cm2. Iedereen die ermee te maken heeft gehad, weet dat kalkzandsteen vrij gemakkelijk breekt. Sinds het einde van de jaren veertig zocht Hint naar manieren om zijn kracht te vergroten en vond zo'n manier. Als je niet ingaat op technische subtiliteiten, dan was de essentie van de zaak het gezamenlijk malen van zand en kalk in een desintegrator (een speciaal type molen, bestaande uit twee cirkels die in tegengestelde richting draaien, waarop stalen vingers zijn geïnstalleerd in drie ringrijen; het vermalen materiaal botst met de vingers en wordt uit deze botsingen verpletterd tot kleine deeltjes waarvan de grootte kan worden gecontroleerd).
De zandkorrels zelf zijn nogal slecht verbonden met kalkdeeltjes, omdat ze bedekt zijn met een laag carbonaten en oxiden, maar door te malen wordt deze korst van de zandkorrels geslagen en worden de zandkorrels ook in kleinere stukjes gebroken. Verse snippers op zandkorrels worden snel bedekt met kalkdeeltjes. Na het malen wordt water aan het mengsel toegevoegd, het product wordt gevormd en in een autoclaaf gestoomd.
Dit materiaal bleek veel sterker dan beton. Hint verkreeg een materiaal met een druksterkte tot 2000 kg/cm2, terwijl het beste beton een sterkte had tot 800 kg/cm2. De treksterkte nam dramatisch toe. Als het voor B25-beton 35 kg / cm2 is, dan bereikte de treksterkte voor silicaalciet spoorbielzen 120-150 kg / cm2. Deze indicatoren werden al aan het einde van de jaren vijftig bereikt en Hint zelf geloofde dat dit verre van de limiet was en dat druksterkte, zoals die van constructiestaal (3800-4000 kg / cm2) kon worden bereikt.
Zoals je kunt zien, is het materiaal erg goed. De hoge sterkte van de onderdelen maakt het mogelijk om laagbouw geheel zonder wapening te bouwen. In Estland zijn er nogal wat gebouwen van gebouwd, zowel residentieel (met een totale oppervlakte van 1,5 miljoen vierkante meter) als administratief (het voormalige gebouw van het Centraal Comité van de KPI, nu het gebouw van het Estse ministerie van Buitenlandse Zaken). Bovendien worden silicaatdelen op dezelfde manier versterkt als betonnen delen.
Vanuit economisch oogpunt is silicaalciet veel beter dan cement. Ten eerste het feit dat er geen klei wordt gebruikt (toegevoegd bij de vervaardiging van cementklinker). Zand en kalksteen (of andere rotsen waaruit kalk kan worden gewonnen - krijt of marmer) zijn bijna overal te vinden. Ten tweede het feit dat er geen grandioze draaitrommelovens nodig zijn voor het verbranden van klinker; de desintegrator en autoclaaf zijn veel compacter en vereisen minder metaal. Hint heeft ooit zelfs een drijvende fabriek opgezet op een buiten gebruik gesteld schip. De desintegrator werd op het dek geïnstalleerd en de autoclaaf in het ruim. Een cementfabriek kan niet worden gekrompen tot hetzelfde niveau van compactheid. Ten derde is het brandstof- en energieverbruik ook beduidend lager dan bij de cementproductie.
Al deze omstandigheden zijn van groot belang voor de oorlogvoerende economie. Door de militaire situatie is er juist een grote vraag naar goedkope en duurzame bouw- en constructiematerialen.
Silicalciet in de oorlog
Hoe kun je het militair-economische gebruik van silicaat omschrijven? Op deze manier.
Eerst. Oorlog wordt, in tegenstelling tot wat vaak wordt gedacht, geassocieerd met grote bouwwerkzaamheden. Het gaat niet alleen en niet zozeer om de bouw van vestingwerken en beschermde emplacementen, al is dat ook van belang. Een vuurpunt versterkt met duurzaam materiaal is veel beter dan een hout-aarden exemplaar of helemaal geen wapening. De technologie voor de constructie van geprefabriceerde schietpunten van gewapend beton (RCF), ontwikkeld aan het begin van de Grote Vaderlandse Oorlog, is goed toepasbaar op silicaat. Silicalciet kan worden gebruikt om op dezelfde manier blokken te maken die de pillendoos vormen. Maar er is een verschil. De grondstoffen voor silicacalciet kunnen dicht bij de bouwplaats worden ingekocht en op een mobiele unit worden verwerkt tot eindproducten (de desintegrator is zeer compact en eenvoudig te installeren op een vrachtwagen en er kan ook een mobiele autoclaaf worden ontwikkeld; om nog maar te zwijgen van de installatie van een spoorwegversie). Dit versnelt de bouw aanzienlijk en maakt het minder afhankelijk van de levering van materialen over lange afstanden.
Er is veel nodig om in oorlogssituaties te bouwen: woningen, nieuw en gerestaureerd, werkplaatsen voor verschillende soorten industrieën, wegen, bruggen, verschillende objecten. Velen beschouwen de ervaring van de Tweede Wereldoorlog als achterhaald, maar als er weer een grote oorlog uitbreekt, zullen ze zich tot die tijd moeten wenden, aangezien de bouwers aan beide kanten destijds met maximale inspanning hebben gewerkt. En alle militaire bouwprogramma's hadden te kampen met een nijpend tekort aan cement, een probleem dat alleen met silicaciet werd opgelost.
Tweede. De hoge sterkte van silicacietproducten, gevormd door persing uit een zeer fijngemalen mengsel van zand en kalksteen en verwerkt in een autoclaaf, maakt het mogelijk om dit materiaal te gebruiken voor de productie van bepaalde onderdelen van apparatuur en munitie. Met een tank van gewapend beton zal je nu niemand meer verrassen; deze methode van handwerkboeking is zeer wijdverbreid geworden. De haalbaarheid van deze aanpak werd bewezen in het T-34ZhB-project, een ervaren tank met gewapend betonbescherming, een soort mobiele bunker.
Silicalciet maakt het mogelijk om een dergelijke bescherming sterker en lichter te maken dan die van gewapend beton, terwijl alle voordelen van staal- of vezelversterking behouden blijven. Bij de productie van silicaatproducten met de sterkte van constructiestaal wordt het zelfs mogelijk om een deel van de stalen onderdelen van de machines ermee te vervangen. Bijvoorbeeld vrachtwagenframes.
Verder zijn er soorten schuimsilicalciet die lichter zijn dan water en drijfvermogen hebben. Daarom kan silicaalciet van verschillende kwaliteiten, licht en drijvend, evenals sterk en solide, dienen als constructiemateriaal voor de constructie van veerboten, schepen, pontons, inclusief zelfrijdende, inklapbare drijvende bruggen, enz. Als je je het extravagante idee herinnert om grandioze "drijvende eilanden" te bouwen waarmee je over de oceaan kunt zwemmen en op het grondgebied van onze belangrijkste potentiële vijand kunt landen, dan biedt silicaalciet grotere perspectieven en kansen dan gewapend beton.
Tot slot kan silicaalciet, naar Duits voorbeeld, worden gebruikt om rompen voor raketten te maken. Versterkte betonnen raketten werden aan het einde van de oorlog in Duitsland vervaardigd en presteerden net zo goed als stalen raketten. Silicalciet pijp kan sterker zijn dan gewapend beton en daarom lichter.
Het doel van deze maatregelen is om staal, dat in de loop van een grote oorlog een uiterst schaars materiaal zal worden, te vervangen door een materiaal dat goedkoper en veel betaalbaarder is in termen van grondstof- en energiekosten. Naar mijn mening is het hoog tijd om serieus na te denken over het vervangen van zoveel mogelijk staal door verschillende silicaatmaterialen (niet alleen silicaat, maar ook keramiek, evenals verschillende composieten) die geschikt zijn voor hun eigenschappen bij de productie van militair materieel, wapens en munitie. Als het voor ons al moeilijk wordt met ijzerertsvoorraden (de Krivoy Rog-afzetting is nu een potentiële vijand, andere afzettingen zijn ernstig uitgeput, dus nu organiseren metallurgische bedrijven de verwerking van ilmenietzand), dan zijn er geen problemen met grondstoffen voor de productie van silicaatmaterialen zijn ze bijna onbeperkt.
Ik kreeg een heel kort en vluchtig overzicht van de militair-economische mogelijkheden van silicaciet, zonder gedetailleerde onderbouwing en analyse van specifieke voorbeelden. Ik denk dat als je de kwestie diep genoeg bestudeert, je een heel boek krijgt (erg dik in volume). Ik heb een voorsmaak, gebaseerd op mijn ervaring in oorlogseconomie, dat silicaalciet een revolutie teweeg zou kunnen brengen in de militair-industriële omgeving en oorlogseconomieën een krachtige bron van materialen zou kunnen geven.
