КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ ЦЕМЕНТНЫХ ВЯЖУЩИХ, МОДИФИЦИРОВАННЫХ НАНОДОБАВКАМИ SiO2
https://doi.org/10.21122/2227-1031-2017-16-6-459-465
Аннотация
Развитие нанотехнологий позволяет решить ряд проблем строительного материаловедения: повышение прочности, долговечности, стойкости к истиранию, коррозионная стойкость. Это обусловливает эксплуатационную надежность строительных конструкций, что в основном достигается за счет модификации структуры и свойств существующих материалов или изделий наночастицами, вводимыми в их объем или наносимыми на поверхностный слой. Теоретически и экспериментально установлено, что модифицированная вода обладает большей активностью вследствие изменения ионного состава, влияющего на величину рН и другие параметры. Поскольку наночастицы обладают большой поверхностной энергией, они проявляют повышенную склонность к агломерации, при этом размер агломератов может составлять несколько микрометров. В связи с этим актуальной задачей является равномерное распределение и дезагрегация наночастиц в объеме воды затворения. Проведены эксперименты по изучению влияния наночастиц кремнезема, распределенных в объеме жидкости с помощью ультразвуковой обработки, на характеристики цементно-песчаного раствора и тяжелого бетона. Установлено влияние нанодобавки на плотность, скорость набора прочности, конечную прочность на сжатие материалов на основе цемента в зависимости от массового процента нанодобавки.
Ключевые слова
Об авторах
Б. М. ХрусталевБеларусь
Адрес для переписки: Хрусталев Борис Михайлович – Белорусский национальный технический университет, просп. Независимости, 150, 220013, г. Минск, Республика Беларусь. Тел.: +375 17 265-97-29 tgv_fes@bntu.by
С. Н. Леонович
Беларусь
Доктор технических наук, профессор
В. В. Потапов
Россия
Доктор технических наук
Е. Н. Грушевская
Россия
Инженер
Список литературы
1. Пухаренко, Ю. В. Наноструктурирование воды затворения как способ повышения эффективности пластификаторов бетонных смесей / Ю. В. Пухаренко, В. А. Никитин, Д. Г. Летенко // Строительные материалы. 2006. № 9. С. 86–88.
2. Староверов, В. Д. Научные основы применения углеродных наночастиц фуллероидного типа в цементных композитах [Электронный ресурс] / В. Д. Староверов, Ю. В. Пухаренко // Междунар. форум по нанотехнологиям, 6–8 окт. 2009 г. Режим доступа: http://rusnanotech09.rusnanoforum.ru/Home.aspx. Не ОТКРЫВАЕТСЯ
3. Пухаренко, Ю. В. Эффективность активации воды затворения углеродными наночастицами / Ю. В. Пухаренко, И. У. Аубакирова, В. Д. Староверов // Инженерно-строительный журнал. 2009. № 1. С. 40–45.
4. Бетоны повышенной прочности на композиционных вяжущих / С. А. Лхасаранов [и др.] // Строительный комплекс России. Наука. Образование. Практика: материалы Междунар. науч.-практ. конф. Улан-Удэ: Изд-во ВСГУТУ, 2012. С. 224–226.
5. Урханова, Л. А. Модифицирование цементных бетонов нанодисперсными добавками / Л. А. Урханова, П. К. Хардаев, С. А. Лхасаранов // Строительство и реконструкция. 2015. №3. С. 167–175.
6. Наномодифицированный бетон / Б. М. Хрусталев [и др.] // Наука и техника. 2015. № 6. С. 3–8.
7. Получение нанодисперсного диоксида кремния из гидротермальных растворов с применением мембран и криохимической вакуумной сублимации [Электронный ресурс] / Д. С. Горев [и др.] // Современные проблемы науки и образования. 2012. № 4. Режим доступа: https://science-education.ru/ru/article/view?id=6720
8. Получение комплексной добавки для повышения прочности бетона на основе нанодисперсного диоксида кремния гидротермальных растворов / В. В. Потапов [и др.] // Фундаментальные исследования. 2012. № 9 (часть 2). С. 404–409.
9. Sanchez, F. Nanotechnology in Concrete – a Review / F. Sanchez, K. Sobolev // Construction and Building Materials. 2010. Vol.24, №11. P. 2060–2071.
10. Шабанова, Н. А. Основы золь-гель-технологии нанодисперсного кремнезема / Н. А. Шабанова, П. Д. Саркисов. М.: Академкнига, 2004. 208 с.
11. Brown, K. L. Manufacture of Silica Sols from Separated Geothermal Water / K. L. Brown, L. G. Bacon // Proceedings World Geothermal Congress 2000. Kyushu-Tohoku: Japan, 2000. Р. 533–537.
12. Бражников, С. М. Вакуум-сублимационный способ получения ультрадисперсных порошков неорганических солей / С. М. Бражников, М. Б. Генералов, Н. С. Трутнев // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2004. № 12. С. 12-15.
13. Генералов, М. Б. Криохимическая нанотехнология / М. Б. Генералов. М.: Академкнига, 2006. 325 с.
Рецензия
Для цитирования:
Хрусталев Б.М., Леонович С.Н., Потапов В.В., Грушевская Е.Н. КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ ЦЕМЕНТНЫХ ВЯЖУЩИХ, МОДИФИЦИРОВАННЫХ НАНОДОБАВКАМИ SiO2. НАУКА и ТЕХНИКА. 2017;16(6):459-465. https://doi.org/10.21122/2227-1031-2017-16-6-459-465
For citation:
Khroustalev B.M., Leonovich S.N., Potapov V.V., Grushevskaya E.N. COMPOSITE MATERIALS BASED ON CEMENT BINDERS MODIFIED WITH SiO2 NANOADDITIVES. Science & Technique. 2017;16(6):459-465. (In Russ.) https://doi.org/10.21122/2227-1031-2017-16-6-459-465