Главная Архив номеров Вестник МГСУ 2017/7 ОСОБЕННОСТИ СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЯ ЦЕМЕТНЫХ КОМПОЗИТОВ В ПРИСУТСТВИИ УГЛЕРОДНЫХ НАНОЧАСТИЦ ФУЛЛЕРОИДНОГО ТИПА

Наноиндустрия в строительств

ОСОБЕННОСТИ СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЯ ЦЕМЕТНЫХ КОМПОЗИТОВ В ПРИСУТСТВИИ УГЛЕРОДНЫХ НАНОЧАСТИЦ ФУЛЛЕРОИДНОГО ТИПА

  • Пухаренко Юрий Владимирович - Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет (СПбГАСУ) доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой технологии строительных материалов и метрологии, член-корреспондент РААСН, Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет (СПбГАСУ), 190005, г. Санкт-Петербург, ул. 2-я Красноармейская, д. 4.
  • Рыжов Дмитрий Игореви - Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет (СПбГАСУ) ассистент кафедры технологии строительных материалов и метрологии, Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет (СПбГАСУ), 190005, г. Санкт-Петербург, ул. 2-я Красноармейская, д. 4.
  • Староверов Вадим Дмитриевич - Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет (СПбГАСУ) кандидат технических наук, доцент кафедры технологии строительных материалов и метрологии, Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет (СПбГАСУ), 190005, г. Санкт-Петербург, ул. 2-я Красноармейская, д. 4.

Страницы 718-723

В статье рассматриваются вопросы применения фуллероидных углеродных наночастиц (ФУН) для модификации цементных композитов. В частности, проведен термокинетический анализ для оценки изменения скорости и полноты гидратации цемента при введении наномодификатора. Изучение экзотермических гетерогенных взаимодействий и тепловых эффектов в системе «связующее - вода - наномодификатор» позволяет судить о скорости и глубине гидратации и оценивать степень влияния наномодификатора. Проведенные исследования выявили увеличение температуры гидратации при введении углеродных наночастиц в цементное тесто с одновременным продлением индукционного периода, что указывает на более полный ход реакций. Это подтверждают результаты качественного рентгеноструктурного анализа. Динамика снижения пиков силиката кальция характеризует полноту гидратации и связывания портландита, что объясняет увеличение прочности модифицированного цементного камня. Микроструктурный анализ позволил обнаружить характерную для контрольных образцов структуру с большим количеством крупных хаотически расположенных кристаллов, основная масса которых образуется в первый день затвердевания. В тех же условиях модификация цементного камня способствует созданию более плотной пространственной структуры, состоящей из мелких кристаллических гидратных образований. Все это положительно влияет на формирование жесткой матрицы с меньшим количеством пор, что определяет увеличение прочности и долговечности цементного камня и бетона на его основе.

DOI: 10.22227/1997-0935.2017.7.718-723

Библиографический список
  1. Пухаренко Ю.В., Летенко Д.Г., Никитин В.А. и др. Физико-химические свойства водных дисперсий смешанного наноуглеродного материала фуллероидного типа (часть 1) // Вестник гражданских инженеров. 2010. № 2 (23). С. 131-138.
  2. Чернышов Е.М. Нанотехнологические исследования строительных композитов: общие суждения, основные направления и результаты // Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал. 2009. № 1. С. 45-59.
  3. Королев Е.В., Баженов Ю.М., Береговой В.А. Модифицирование строительных материалов наноуглеродными трубками и фуллеренами // Строительные материалы: Наука. 2006. № 8. С. 2-4.
  4. Летенко Д.Г., Иванов А.С., Матузенко М.Ю. и др. Физико-химические свойства водных дисперсий смешанного наноуглеродного материала фуллероидного типа (часть 2) // Вестник гражданских инженеров. 2010. № 3 (24). С. 117-122.
  5. Бальмаков М.Д., Пухаренко Ю.В. Нанокомпозиционное материаловедение // Вестник гражданских инженеров. 2005. № 3 (4). С. 53-57.
  6. Лесовик В.С., Строкова В.В., Володченко А.А. Влияние наноразмерного сырья на процессы структурообразования в силикатных системах // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2010. № 1. С. 13-17.
  7. Баженов Ю.М., Королев Е.В. Технико-экономические основы практической нанотехнологии в строительном материаловедении // Региональная архитектура и строительство. 2008. № 2. С. 3-9.
  8. Ушеров-Маршак А.В. Калориметрия цемента и бетона. Харьков : Факт, 2002. 183 с.
  9. Пухаренко Ю.В., Никитин В.А., Летенко Д.Г. Наноструктурирование воды затворения как способ повышения эффективности пластификаторов бетонных смесей // Строительные материалы: наука. 2006. № 8. С. 11-13.
  10. Ковалева А.Ю., Аубакирова И.У., Староверов В.Д. Опыт промышленного применения наномодифицированных бетонных смесей // Вестник гражданских инженеров. 2008. № 3 (16). С. 74-76.
  11. Пухаренко Ю.В., Рыжов Д.И., Староверов В.Д. Наномодифицированные добавки в бетоны для транспортного строительства // Транспорт Российской Федерации. 2014. № 5 (54). С. 48-52.
  12. Рыжов Д.И. О долговечности бетонов из наномодифицированных смесей // Вестник гражданских инженеров. 2013. № 2 (37). С. 146-151.
  13. Пухаренко Ю.В., Аубакирова И.У., Никитин В.А. и др. Модифицирование цементных композитов смешанным наноуглеродным материалом фуллероидного типа // Технология бетонов. 2013. № 12 (89). С. 13-15.
  14. Пухаренко Ю.В., Рыжов Д.И. О влиянии углеродных фуллероидных наночастиц на тепловыделение цементного теста // Вестник гражданских инженеров. 2013. № 4 (39). С. 156-161.
  15. Рыжов Д.И. Особенности изменения фазового состава цемента, модифицированного углеродными наночастицами, в процессе гидратации // Вестник гражданских инженеров. 2016. № 6 (59). С. 141-146.

Cкачать на языке оригинала