ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КОМПОЗИТОВ СТРОИТЕЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ С УГЛЕРОДНЫМИ НАНОСТРУКТУРАМИ

Создание высококачественных композитов строительного назначения с комплексом улучшенных характеристик имеет большое значение для расширения области их практического применения. Нанотехнологии являются одним из перспективных направлений в совершенствовании структуры и свойств строительных материалов. Представлены результаты экспериментального исследования по применению углеродных наноматериалов в качестве модифицирующего агента композитов строительного назначения с целью оценки влияния углеродных наноструктур на физико-механические характеристики легкого бетона. Предлагается решение проблемы равномерного распределения углеродных нанотрубок в матрице композита за счет введения дисперсии углеродных нанотрубок в воду затворения, после ультразвуковой обработки. Результаты испытаний физико-механических свойств композита показали увеличение прочности легкого бетона на сжатие на 68%, а также снижение водопоглощения и пористости. Обнаружено, что диспергированные УНТ улучшают пористую структуру цементной матрицы, обеспечивая дополнительные центры зародышеобразования для формирования кристаллогидратов силиката кальция, что приводит к более плотной микроструктуре. Наблюдается различие в размере пор и распределении пор в немодифицированном и модифицированном легком бетоне, в котором структура более организована. Выявлено, что даже незначительное содержание УНТ (Таунит) (0.0004–0.0012%) от массы цемента может влиять на микроструктуру пор и свойства композита и, соответственно, значительно улучшает физико-механические характеристики легкого бетона.