Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал @nanobuild
Статьи журнала - Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал
Все статьи: 974
Статья научная
Введение. На сегодняшний день детальное изучение геологического строения месторождений нефти и газа имеет огромное значение. Изучение и формализация геологического строения видится возможным с помощью анализа геологической неоднородности. Геологическая неоднородность оказывает значимое влияние на степень вовлечения объема залежи в процессе дренирования, определяет доминирующие направления фильтрационных потоков и характер вытеснения нефти в процессе заводнения пласта. Методы и материалы. В работе представлены статистические показатели основных характеристик пласта пористости, проницаемости, расчленённости, песчанистости, а также комплексные показатели макрои микронеоднородности по распределению проницаемости. Приведенные характеристики позволяют оценить изменчивость коллектора как по площади, так и по разрезу, т.е. в объеме нефтегазоносного пласта.
Бесплатно
Статья научная
Предложена принципиальная схема комплексного подхода для оценки токсикологических свойств горных пород, учитывающая их физико-химические свойства. Методология апробирована на опытных образцах базальта, отобранных с месторождения «Мяндуха» (Архангельская область). Представлены данные по химическому составу, на основании которого рассчитана величина удельной массовой энергии атомизации сырьевого материала горной породы. Проведен расчет энергетических параметров микро- и наносистем исследуемого образца: свободной поверхностной энергии и поверхностной активности. Для токсикологической оценки анализируемого материала использованы метод секвенирования нового поколения (СИП), метагеномный анализ и МТТ-метод определения жизнеспособности клеточных культур. Данные методы позволили определить видовое разнообразие микроорганизмов в исходных образцах базальта, а также цитотоксичность тонкодисперсных частиц базальта. Установлено, что базальт, обладая высокой поверхностной активностью, способен сорбировать на поверхности частиц значительное количество микроорганизмов различных видовых групп, что представляет со бой потенциальную опасность микробиологического заражения - данный факт необходимо учитывать при переработке сырья в технологических процессах. Вместе с тем, отмечена нетоксичная природа самих наночастиц базальта. Предложенная принципиальная схема комплексного подхода может быть рекомендована для оценки токсикологических свойств горных пород.
Бесплатно
Комплексный подход к оценке наноразмерных фракций полидисперсных систем измельченных горных пород
Статья научная
Проведен сравнительный анализ результатов определения размеров механически диспергированных горных пород (полиминеральный песок, базальт), выполненных методами: динамического рассеяния света, сорбции газа (азота) и электронной микроскопии. Опытные пробы получены механическим диспергированием сырьевых материалов на планетарной и коллоидной мельницах. Полученные экспериментальные результаты показали высокую сходимость. Метод динамического рассеяния света позволяет проводить анализ размерных характеристик полидисперсных систем с высоким содержанием нано- и микроразмерных частиц, обладающих достаточной с диментационной устойчивостью в используемой дисперсионной среде. Размерные характеристики частиц, рассчитанные по величине удельной поверхности анализируемых систем, учитывают содержание микроразмерной фракции. Для характеристики морфологии частиц предложено использовать величину их эффективного диаметра, расчет которого осуществляется с учетом массы частицы.
Бесплатно
Статья научная
Введение. Проблему увеличения эксплуатационной стойкости асфальтобетонного покрытия автомобильных дорог в полной мере не решает использование традиционных решений за счет улучшения подбора состава и совершенствования процесса изготовления композиций битумных вяжущих и минеральных наполнителей. Одним из наиболее перспективных способов повышения работоспособной долговечности асфальтобетона является комплементарная модификация битумов и дорожно-бетонных нанокомпозиций термопластичными и эластичными полимерами. Методы и материалы. Битумные вяжущие оцениваются соответствующими методами определения технологических показателей: растяжимости, температуры размягчения и хрупкости, эластичности и др. Асфальтены битумных вяжущих являются важнейшим структурообразующим компонентом и формируют ассоциированные нанокластеры размерами 15-200 нм. Термопластичные блок-сополимеры вводят в состав битумных вяжущих в гранулированном виде (крошки) или расплава, а для улучшения совместимости комплементарных сополимеров в битумной вяжущей используют компатибилизаторы. На качество готовой асфальтобетонной композиции существенно влияют характеристики основных компонентов: минерального порошка, песка, щебня, битумной вяжущей и макромолекулярных нанодобавок, а также оптимальные режимы технологического процесса: температура перемешивания и др. Результаты. Комплементарное взаимодействие супрамолекулярных ассоциаций асфальтенов и фрагментов макромолекул полимерных нанокомпозитов обеспечивает формирование Ван-дер-Ваальсовых связей за счет пространственного взаимного соответствия. Введение полимерных наномодификатов приводит к увеличению температуры размягчения и снижению температуры хрупкости битумных вяжущих за счет образования достаточно устойчивых надмолекулярных комплексов. Обсуждение. Синергетические нанодобавки макромолекул в битумное вяжущее обеспечивают увеличение адгезии битумной композиции к минеральным компонентам в несколько раз, а также заметное увеличение температурного интервала пластичности и деформируемости. Асфальтобетонные покрытия с полимерно-битумными вяжущими увеличивают работоспособность дорожного полотна автодорог и устойчивость к образованию пластических деформаций (сдвигов, колей) в условиях высоких и низких температур. Заключение. Битумные вяжущие дорожных асфальтобетонов, модифицированные полимерными нанокомпозитами, имеют более высокую адгезию, расширенный диапазон термопластичности и водостойкости.
Бесплатно
Композитные материалы «НЦК» использованы для ремонта аэротенков «Ярославского бройлера»
Другой
Бесплатно
Композиционные строительные материалы на основе наномодифицированных цементных систем
Статья научная
Введение. В работе исследовалось совместное влияние наноразмерного диоксида кремния (нано-SiO2), углеродных нанотрубок и поверхностно-активных веществ на структурно-технологические характеристики цементных композиций. Материалы и методы исследования. В работе представлены результаты исследования влияния различных методов диспергирования углеродных нанотрубок (УНТ) в поверхностно-активных веществах (механическое диспергирование, обработка ультразвуком, комбинированный метод) на равномерность распределения УНТ в пластификаторе и в цементной системе, а также на физико-механические характеристики цементного камня и бетона. Проведены дифференциально термический и электронно-микроскопический анализ водных дисперсий УНТ и затвердевшего активированного наномодифицированного цементного камня. Результаты и обсуждение. Экспериментально доказано, что перемешивание нанотрубок в цементе в сухом виде не позволяет равномерно распределять УНТ по объему смеси. При использовании углеродных нанотрубок максимальный эффект достигается при введении их в водные дисперсии пластификаторов. Процентное соотношение пластификатора составляло 1%, УНТ 0,1% на 1 литр воды. Наиболее эффективный способ диспергирования УНТ в пластификаторе - комбинированный. Полученные результаты были использованы при приготовлении составов цементного камня и бетона. Заключение. Результаты показывают, что комплексные добавки, состоящие из нано-SiO2 и водных дисперсий УНТ, положительно влияют на физико-механические и структурно-технологические свойства цементного камня и бетона. Показаны графические зависимости, свидетельствующие об эффективности использования комплексных добавок в производстве цементных композитов.
Бесплатно
Конкурс НОП продемонстрировал лучшие достижения в области архитектурно-строительного проектирования
Другой
2 октября 2014 года в Центре современного искусства «ВИН-ЗАВОД» состоялось торжественное чествование победителей II Всероссийского профессионального конкурса Национального объединения проектировщиков на лучшие реализованные проекты.
Бесплатно
Другой
Бесплатно
Конструкционно-теплоизоляционный пенобетон для индивидуального монолитного жилищного строительства
Статья научная
Введение. Приведены результаты исследований конструкционно-теплоизоляционного цементного пенобетона для монолитного индивидуального жилищного строительства с применением пористых заполнителей и суперпластификаторов. Актуальность исследования обусловлена необходимостью повышения технологических свойств пенобетонных смесей для улучшения транспортировки и укладки в опалубку, а также повышения прочностных и теплоизоляционных параметров стеновых материалов в индивидуальном жилищном строительстве. Путем частичной замены кварцевого песка на керамзитовый или шлаковый песок в количестве 25% по объему и введения суперпластификатора «Штайнберг МР-4» обеспечивается синергетический эффект и достигается повышенная устойчивость пенобетонной смеси, увеличение класса пенобетона по прочности на сжатие и уменьшение теплопроводности.
Бесплатно
Статья научная
Введение. В данной статье приведены результаты исследования влияния комплексной добавки на основе глиоксаля на свойства цементной пенобетонной смеси и пенобетона естественного твердения. Актуальность данной статьи представлена необходимостью обеспечения требуемых технологических параметров смеси для транспортирования и укладки в форму, а также обеспечения прочностных теплофизических характеристик стеновых конструкций для развития северных регионов России, в том числе Арктической зоны. Авторами было предложено снизить усадочные деформации в пенобетонной смеси и повысить прочность на сжатие затвердевшего пенобетона путем введения в цементную матрицу комплексной добавки на основе глиоксаля. Материалы и методы. Исследование влияния модифицирующих добавок на свойства пенобетонной смеси и пенобетона проводилось на смесях с водотвердым отношением, равным 0,45. Исследование проводилось с применением методик, указанных в национальных стандартах. Представлены результаты влияния комплексных модифицирующих добавок на основе глиоксаля и органических солей на реологические и прочностные свойства, а также установлены закономерности и механизм структурообразования модифицированного пенобетона. Результаты. Применение модифицирующих добавок приводит к повышению агрегативной стабильности и снижению пластической усадки пенобетонной смеси на 22-70%. При введении комплексной добавки LA 0,5% + Gl 0,55% в пенобетонную смесь прочность на сжатие повышается с 1,96 до 2,43 МПа в возрасте 28 суток при сохранении марки по средней плотности D600. Коэффициент теплопроводности модифицированного пенобетона с применением добавок снижается на 5-30; в сравнении с контрольным составом. Выводы. Полученные результаты создают основу для импортозамещения модифицирующих добавок на отечественной минерально-сырьевой базе в строительной отрасли и производства эффективных конструкционнотеплоизоляционных бетонов для развития северных регионов России.
Бесплатно
Коррозионная стойкость сварного соединения узла "труба-трубная решетка", полученного сваркой трением
Статья научная
Кожухотрубные теплообменники широко применяются для реализации различных процессов на предприятиях топливно-энергетического комплекса. Стоимость производства и надежность теплообменников этого типа в значительной степени определяется соответствующими характеристиками трубного пучка, узел «труба - трубная решетка» является его характерным соединением, в частности, при использовании сварочных операций для присоединения труб к трубной решетке в дополнение к развальцовке. При изготовлении такого оборудования из жаропрочных хромистых или хромомолибденовых сталей, в том числе из стали 15Х5М, процесс производства неразъемных соединений становится значительно более сложным и дорогостоящим из-за необходимости применения термической обработки до, во время и после сварки (эта проблема особенно применима при изготовлении крупногабаритного оборудования). Одним из вариантов исключения термической обработки из технологического процесса является использование «недуговых» способов сварки - лазерной сварки, сварки взрывом, а также сварки трением. Использование каждого из методов сварки, упомянутых выше, во время производства теплообменного оборудования имеет свои технологические проблемы и особенности. В данной статье приводится сравнительный анализ структуры сварного шва и распределения электродных потенциалов сварных соединений и основного металла швов, имитирующих соединение трубы с трубной решеткой из стали 15Х5М с использованием следующих методов сварки: ручная дуговая сварка металлическим покрытым электродом, дуговая сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа и сварка трением. Сравнительный анализ макро- и микроструктур определенных зон исследуемых сварных соединений показал, что соединения, полученные методами дуговой сварки, не проявляют явной неоднородности структуры после проведения термической обработки, что объясняется правильностью применения термообработки. Соединения, полученные сваркой трением, характеризуются структурной неоднородностью микроструктуры металла зоны сварного соединения. Полученная в результате сварки трением ультрамелкозернистая структура позволяет говорить о качественном улучшении структуры соединения в результате воздействия на металл на наноуровне. Проведенное исследование значений электродного потенциала в конкретных точках основного металла и сварных соединений, полученных различными методами, показало, что с точки зрения электрохимической коррозии соединения «труба - трубная решетка», полученные сваркой трением без термической обработки, являются весьма конкурентоспособными с точки зрения коррозионной стойкости с аналогичными деталями, полученными методами дуговой сварки. Этот факт позволяет рассматривать метод сварки трением узла «труба - трубная решетка» как альтернативу методам дуговой сварки, что, в свою очередь, позволяет не только получить узел «труба - трубная решетка» с высоким уровнем прочности и пластических свойств без термической обработки, но также значительно снизить энергетические и трудовые затраты на изготовление трубных пучков кожухотрубных теплообменников, в том числе из стали 15Х5М.
Бесплатно
Статья научная
Введение. На сегодняшний день одним из приоритетных направлений развития строительного материаловедения является разработка самоочищающихся бетонов, отличающихся полидисперсным многокомпонентным составом с наличием наноразмерных фотокаталитических добавок (прежде всего, на основе TiO2), придающих материалу ряд положительных свойств способность к разложению загрязнителей атмосферного воздуха, самоочищению поверхности и др. К перспективным методам повышения функциональных характеристик титаноксидных фотокатализаторов относят создание наноструктурированных систем с архитектурой «ядро (подложка) оболочка (фотокатализатор)». При этом результаты ряда исследований показывают, что конечная эффективность синтезируемых композитных фотокаталитических модификаторов во многом зависит от уровня реакционной способности подложки в цементной системе. Цель данного исследования - установить закономерности влияния трех видов опал-кристобалитовых пород (диатомит, трепел и опока) на процессы структурообразования цементного камня с выявлением наиболее эффективного кремнеземного сырья для применения в качестве носителя фотокаталитических агентов в составе самоочищающихся бетонов. Методы и материалы. Удельная площадь поверхности, параметры гранулометрического и химического составов образцов силицитов определялись методами Козени-Кармана, лазерной дифракции и рентгеноспектральной флуоресцентной спектрометрии. Исследование фазового состава кремниевых пород и модифицированных цементных систем выполнялось методом рентгеновской порошковой дифрактометрии. Результаты и обсуждение. Определены основные параметры гранулометрического состава диатомита, трепела и опоки. Выявлено преобладание в структуре силицитов реакционноспособных модификаций свободного кремнезема (47,6+78,0 мас.%), представленных аморфным опалом-А или скрытокристаллической ОКТ-фазой (опалом-КТ). Установлено, что повышение дозировок кремнеземных добавок с 0 до 10% приводит к снижению на 10+27% количества портландита в фазовом составе цементного камня в возрасте 28 суток, при этом увеличивается на 11+27% содержание высокопрочных низкоосновных гидросиликатов кальция (C-S-H (I)).
Бесплатно
Статья обзорная
ООО «Завод краски КВИЛ» и АНО «Институт нанотехнологий» со- вместно разработали и организовали производство серии биоцидных лакокрасочных материалов серии Doctor Farbe с наночастицами се- ребра, предназначенных для борьбы с бактериальными, вирусными и другими инфекциями. В 2010 году реализовано 10 тонн этой новой продукции.
Бесплатно
Краткое сообщение
16 декабря 2010 года в Культурном центре ГлавУпДК при МИД РФ состоялась торжественная церемония награждения лауреатов премии «Российский Строитель- ный Олимп-2010», а также вручение золо- тых и ревизионных сертификатов програм- мы «Надежные организации строительного комплекса-2010».
Бесплатно
Лауреаты премий «Золотой феникс-2013» и «Российский Олимп-2013»
Другой
18 декабря 2013г. в Москве в Центральном Доме журналиста состоялась объединённая торжественная церемония награждения лауреатов премий «Золотой Феникс-2013», «Российский Олимп-2013» и вручения сертификатов программ «Надежные организации строительного комплекса-2013», «Передовые организации высоких технологий-2013», «Передовые организации жилищно-коммунального хозяйства-2013».
Бесплатно
Лауреаты программы «Российский строительный Олимп-2011» - «Золотой фонд» строительной отрасли
Статья обзорная
25 мая 2011 года в конференц-зале Государственной Третьяковской галереи в Москве состоялась первая юбилейная церемония награждения лауреатов пре- мии «РОССИЙСКИЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ ОЛИМП-2011», а также вручение Золотых и Ревизионных сертификатов программы «НАДЕЖНЫЕ ОРГАНИЗАЦИИ СТРОИ- ТЕЛЬНОГО КОМПЛЕКСА».
Бесплатно
Краткое сообщение
17 октября 2011 года в банкетном зале отеля «Президент Вилсон» в Женеве состоялась объединённая торжественная церемония награждения лауреатов премий «ЗОЛОТОЙ ФЕНИКС-2011», «РОССИЙ- СКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ОЛИМП-2011», «РОССИЙСКИЙ СТРОИ- ТЕЛЬНЫЙ ОЛИМП-2011», вручение Золотых и Ревизионных сертифи- катов программы «НАДЕЖНЫЕ ОРГАНИЗАЦИИ СТРОИТЕЛЬНОГО КОМПЛЕКСА».
Бесплатно
Лауреаты программы «Российский строительный Олимп-2012» - «Золотой фонд» нашего народа
Статья обзорная
26 апреля 2012 г. в Москве в концертном зале «Бородино-Холл» гостиницы «Бородино» состоялась объединённая торжественная церемония награждения лауреатов премий «РОССИЙСКИЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ ОЛИМП-2012», «ЗОЛОТОЙ ФЕНИКС-2012», «РОССИЙСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ОЛИМП-2012», вручение Золотых и Ревизионных сертификатов Программы «НАДЕЖНЫЕ ОРГАНИЗАЦИИ СТРОИТЕЛЬНОГО КОМПЛЕКСА», «РОССИЙСКИЙ АГРОПРОМЫШЛЕННЫЙ ОЛИМП-2012».
Бесплатно
