name: ЦЕМЕНТНЫЕ КОМПОЗИЦИИ, МОДИФИЦИРОВАННЫЕ НАНОДИСПЕРСНЫМИ ДОБАВКАМИ
keyword_list: многослойные углеродные нанотрубки технический углерод хризотил-асбест цементные композиции наномодификация структурообразование физико-химические исследования физико-механические исследования микроструктурный анализ
abstract: Обоснована возможность регулирования морфологии новообразований в процессе гидратации цементных композитов путем введения нанодисперсных добавок. Выявлено, что эффекты упрочения цементного камня добавками наночастиц в значительной степени обусловлены их влиянием на морфологическую структуру образующихся кристаллогидратов. Так, углеродные нанотрубки формируют центры «зародышеобразования» кристаллов и их линейную ориентацию, обеспечивая эффект микроармирования. Нановолокна хризотил-асбеста также ориентируют продукты гидратации цемента, с которыми образуют химические и водородные связи. В отличие от этих двух разных видов нанотрубок, изометричные наночастицы технического углерода уплотняют межкристаллитные дефекты кристаллогидратной структуры и тем самым уплотняют и упрочняют ее.
  Установлены следующие особенности проявления концентрационного эффекта микродобавок наночастиц в цементной матрице: дисперсия МУНТ при 0,005 % твердой фазы увеличивает прочность при сжатии на 21 %, при изгибе на 17 %; технический углерод при концентрации 0,02 % повышает эти показатели на 21 и 8 % соответственно, а нановолокна хризотил-асбеста в количестве 0,05 % от цемента увеличивают прочность цементного камня при сжатии на 22 %, при изгибе на 19 %. Таким образом, при равном упрочении цементной матрицы при сжатии с введением всех трех наночастиц (21–22)% эффект усиления при изгибе проявляется только при введении нанотрубок, как углеродных (17 %), так и хризотиловых (19 %).
  Выявлена высокая эффективность введения в цементную матрицу комплексной нанодобавки, состоящей из 0,05 % хризотил-асбеста и 0,01 % технического углерода, которая увеличивает прочность при сжатии на 31 %, а на растяжение при изгибе – на 21 %, что превышает эффекты усиления индивидуальных нанодобавок, взятых в оптимальных концентрациях. Оптимальность данного соотношения компонентов была также подтверждена методами квантово-химического моделирования взаимодействия комплексной добавки с минералами клинкера и гидросиликатами кальция.
chairman_dissertation_council.name: Михаил
chairman_dissertation_council.surname: Калашников
chairman_dissertation_council.patronymic: Петрович
chairman_dissertation_council.position: Декан Строительного факультета
chairman_dissertation_council.degree: Доктор технических наук
chairman_dissertation_council.rank: Профессор
chairman_dissertation_council.wos_research_id: -
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: -
chairman_dissertation_council.rinc_id: 790641
chairman_dissertation_council.url: https://esstu.ru/uportal/connector/employee/view.htm?employeeId=15138
chairman_dissertation_council.orcid: -
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Игорь
organization_supervisor.surname: Сизов
organization_supervisor.patronymic: Геннадьевич
organization_supervisor.position: И. о. ректора
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 67.09.55
rubrics.name: Композиционные материалы
rubrics.code: 67.09.33
rubrics.name: Бетоны. Железобетон. Строительные растворы, смеси, составы
oecds.code: 02.10.NS
oecds.name: NANOSCIENCE & NANOTECHNOLOGY
oecds.code: 02.05.PM
oecds.name: MATERIALS SCIENCE, MULTIDISCIPLINARY
speciality_codes.name: Строительные материалы и изделия
speciality_codes.code: 2.1.5.
supervisors.fio: Яковлев Г.И.
supervisors.scientific_degree: Доктор технических наук
supervisors.speciality_code: Строительные материалы и изделия
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Хозин В.П.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Строительные материалы и изделия
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Пичугин А.П.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Строительные материалы и изделия
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ВСГУТУ
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ВОСТОЧНО-СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕХНОЛОГИЙ И УПРАВЛЕНИЯ"
protection_organization.ogrn: 1020300905162
protection_organization.supervisor_name: ИГОРЬ
protection_organization.supervisor_surname: СИЗОВ
protection_organization.supervisor_patronymic: ГЕННАДЬЕВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ФГБОУ ВО "ИжГТУ имени М.Т. Калашникова", ИжГТУ имени М.Т. Калашникова
author_organization.name: федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова"
author_organization.ogrn: 1021801145794
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения