Статьи журнала - Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал
Все статьи: 949
![Формирование пористых структур в технологии производства строительных материалов на основе строительного гипса Формирование пористых структур в технологии производства строительных материалов на основе строительного гипса](/file/thumb/142238805/formirovanie-poristyh-struktur-v-tehnologii-proizvodstva-stroitelnyh-materialov.png)
Статья научная
Введение. В данной статье представлены результаты исследований по формированию пористой структуры строительного гипса с использованием вторичного ангидритового сырья и химических добавок и приведен способ производства стеновых материалов. Актуальность данной статьи заключается в необходимости расширения номенклатуры и увеличении объемов производства теплоизоляционных и конструкционно-теплоизоляционных изделий на основе гипсовых вяжущих и местного минерального сырья, а также в разработке технологий, обеспечивающих производство гипсовых материалов с повышенными эксплуатационными характеристиками. Авторами предложены способы формирования пористой структуры строительного гипса и улучшения эксплуатационных характеристик по величине пористости и теплопроводности за счет использования модифицированного вторичного сырья и химических добавок хлористого кальция и карбоната натрия. Материалы и методы. Исследование влияния модифицирующих добавок на свойства смеси проводилось с использованием теста нормальной густоты (НГ = 55%). Изготовление образцов и проведение испытаний проводилось по методикам, указанным в национальных стандартах с поризующими добавками карбоната кальция, фторангидрита и химических добавок на реологические свойства смеси, среднюю плотность и прочность образцов, установлены закономерности и механизм процессов структурообразования гипсового камня. Результаты. Применение модифицированного в дезинтеграторе фторангидрита с эквимолярным количеством карбоната кальция приводит к снижению средней плотности образцов до 40% с равномерно распределенными порами. Анализ микроструктуры образцов теплоизоляционного материала с плотностью 550 кг/м3 показал, что средний диаметр микропор составляет 0,45 мм, при этом образцы с комплексными химическими добавками имеют коэффициент теплопроводности 0,25 Вт/моС, что на 30% ниже теплопроводности образцов без использования комплексных добавок. Выводы. Полученные результаты создают основу для использования в качестве поризующего компонента вторичного сырья и отечественных модифицирующих добавок, позволяющих регулировать структуру гипсового камня с целью производства эффективных стеновых материалов.
Бесплатно
![Форум «Sochi-build-2013» собрал ведущих архитекторов южного и Северо-Кавказского федеральных округов Форум «Sochi-build-2013» собрал ведущих архитекторов южного и Северо-Кавказского федеральных округов](/file/thumb/14265707/forum-sochi-build-2013-sobral-vedushhih-arhitektorov-juzhnogo-i.png)
Форум «Sochi-build-2013» собрал ведущих архитекторов южного и Северо-Кавказского федеральных округов
Другой
Бесплатно
![Форум «Стройиндустрия-2011» в Сочи - эффективная деловая площадка Форум «Стройиндустрия-2011» в Сочи - эффективная деловая площадка](/file/thumb/14265539/forum-strojindustrija-2011-v-sochijeffektivnaja-delovaja-ploshhadka.png)
Форум «Стройиндустрия-2011» в Сочи - эффективная деловая площадка
Краткое сообщение
26 по 29 апреля 2011 года в г. Сочи, в выставочных пави- льонах у Морского порта пройдет IX Строительный форум «Стройиндустрия-2011», в рамках которого будут представлены от- раслевые разделы: архитектура, строительство, благоустройство; спор- тивные объекты - проектирование, строительство, реконструкция; климатические системы; энергоснабжение и электротехника; строй- спецтехника; загородное домостроение; дизайн экстерьера и интерьера, ландшафтный дизайн, экология.
Бесплатно
![Форум «Стройиндустрия-2012» объединил специалистов строительного комплекса в городе Сочи Форум «Стройиндустрия-2012» объединил специалистов строительного комплекса в городе Сочи](/file/thumb/14265626/forum-strojindustrija-2012-obedinil-specialistov-stroitelnogo-kompleksa-v.png)
Форум «Стройиндустрия-2012» объединил специалистов строительного комплекса в городе Сочи
Краткое сообщение
С 25 по 28 апреля 2012 года в выставочных павильонах у сочинского Морского порта на территории аквапарка «Маяк» состоялся XI Строительный Форум «СТРОЙИНДУСТРИЯ-2012», объединивший сразу несколько выставочных экспозиций: Архитектура, строительство, благоустройство, ЖКХ; Материалы и технологии для строительства спортивных объектов; Климатические системы, тепло-, газо- и водоснабжение; Энергоснабжение и электротехника в строительстве; Стройспецтехника, дорога, тоннель; Дом, дача, коттедж, деревянное домостроение, ландшафтный дизайн; Дизайн интерьера, экстерьера, декор; Экология и безопасность. В рамках экспозиций презентовали свои технологии, материалы и оборудование ведущие отечественные и зарубежные производители.
Бесплатно
![Фотокаталитические цементные композиты, содержащие мезопористые наночастицы диоксида титана Фотокаталитические цементные композиты, содержащие мезопористые наночастицы диоксида титана](/file/thumb/14265719/fotokataliticheskie-cementnye-kompozity-soderzhashhie-mezoporistye-nanochasticy.png)
Фотокаталитические цементные композиты, содержащие мезопористые наночастицы диоксида титана
Статья научная
Разработан усовершенствованный способ получения наночастиц анатазного мезопористого TiO 2 с высокой удельной поверхностью порядка 300 м 2/г. Показана возможность использования нанодиоксида титана в составе цементных и гипсоцементных композитов в качестве высокоэффективного фотокатализатора в процессах конверсии оксидов азота и летучих органических веществ. Рассмотрено влияние структурных параметров наночастиц и различных физико-химических факторов на фотокаталитические процессы. Установлено, что эффективность синтезированных мезопористых наночастиц TiO 2 в 1,5—1,7 раз выше, чем у коммерческого образца нанодиоксида титана.
Бесплатно
![Фрактальный анализ микроструктуры наномодифицированного композита 5 Фрактальный анализ микроструктуры наномодифицированного композита 5](/file/thumb/14265583/fraktalnyj-analiz-mikrostruktury-nanomodificirovannogo-kompozita-5.png)
Фрактальный анализ микроструктуры наномодифицированного композита 5
Статья научная
Предложен метод количественного анализа изображений микроструктуры наномодифицированного композита, основанный на выполнении двоичной деком- позиции яркостного поля. Показано, что по результатам двоичной декомпозиции может быть найден критерий, подобный фрактальной размерности. Обсуждаются результаты применения предложенного метода к анализу изображений, получен- ных методами оптической и сканирующей зондовой микроскопии.
Бесплатно
![Фталаты оксиалкилированных спиртов Фталаты оксиалкилированных спиртов](/file/thumb/142218084/ftalaty-oksialkilirovannyh-spirtov.png)
Фталаты оксиалкилированных спиртов
Статья научная
Поливинилхлорид (ПВХ) используется для получения широкого спектра материалов различного назначения. Высокий спрос на ПВХ связан с возможностью модификации поливинилхлорида и получением большого разнообразия материалов с улучшенными свойствами, а также с экономически обоснованным соотношением затрат – производительностью, доступным сырьем, экономией природных ресурсов. Однако при обычной температуре поливинилхлорид является хрупким и неэластичным, что ограничивает области применения ПВХ. Выпуск основных ПВХ-композиций невозможен без применения пластификаторов – низкомолекулярных соединений, которые позволяют направленно регулировать физико-механические свойства полимера. Производство пластификаторов стало одной из важных отраслей нефтехимической промышленности. Однако в последнее время ассортимент и производство резко сократились из-за возросшей себестоимости, что снизило конкурентоспособность пластифицированных ПВХ-изделий. Поэтому расширение ассортимента пластификаторов для ПВХ является приоритетным направлением и имеет практическую значимость. В данной работе описаны методы получения сложных эфиров на основе оксиалкилированных спиртов, предложенных в качестве пластификаторов поливинилхлорида. Изучены физико-химические свойства синтезированных соединений. Подобраны условия их получения с максимальным выходом. Результаты испытаний полученных соединений в качестве добавок при пластификации ПВХ показали, что полученные образцы кабельного пластиката, ленты ПВХ липкой и многослойного поливинилхлоридного линолеума по основным показателям соответствуют всем техническим требованиям: кабельный пластикат – ГОСТ 5960-72 с изм. 1-9; лента ПВХ липкая – ТУ 2245-001-00203312-2003; многослойный линолеум – ГОСТ 7251-77. По результатам испытаний фталаты оксиалкилированных спиртов обладают достаточно высокой эффективностью как пластификаторы поливинилхлорида и рекомендуются для использования в вышеуказанных промышленных ПВХ-рецептурах.
Бесплатно
![Химический состав наномодифицированного композиционного вяжущего с применением нано- и микроразмерных гидросиликатов бария Химический состав наномодифицированного композиционного вяжущего с применением нано- и микроразмерных гидросиликатов бария](/file/thumb/14265742/himicheskij-sostav-nanomodificirovannogo-kompozicionnogo-vjazhushhego-s.png)
Статья научная
В статье представлены результаты исследования химического состава цементного камня, модифицированного микроразмерными гидросиликатами бария, цементного камня, модифицированного наноразмерными гидросиликатами бария и цементного камня, модифицированного микро- и наноразмерными гидросиликатами бария с применением комплекса методов исследования: ИК-Фурье спектроскопии, дифференциально-термического и рентгенофазового анализов. Проведена идентификация образующихся фаз и сравнительная количественная оценка их содержания. Установлено, что применение нано- и микроразмерных добавок гидросиликатов бария обеспечивает снижение содержания портландита на 27...28%, а при их совместном применении - на 83,3%. Введение нано- и микроразмерных модификаторов позволяет увеличить количество гидросиликатов кальция в продуктах твердения, а также способствует формированию мелкокристаллической структуры продуктов гидратации. Микроразмерные гидросиликаты бария являются химически активной добавкой и способствуют образованию дополнительного количества гидросиликатов кальция типа CSH (I). Применение наноразмерных гидросиликатов бария способствует формированию гидросиликатов кальция CSH (I), CSH (II), риверсайдита и ксонотлита. Совместное использование нано- и микроразмерных гидросиликатов бария позволяет увеличить содержание фазы CSH(II), что подтверждается дифференциально-термиче ским и рентгенофазовым анализами, а так же CSH (I), риверсайдита и различных тоберморитов. Показано увеличение эффективности использования наноразмерных гидросиликатов бария при их введении в композиционное вяжущее, оптимизированное на микроуровне.
Бесплатно
![Цементный камень на кварцезолоцементном вяжущем Цементный камень на кварцезолоцементном вяжущем](/file/thumb/142234145/cementnyj-kamen-na-kvarcezolocementnom-vjazhushhem.png)
Цементный камень на кварцезолоцементном вяжущем
Статья научная
Введение. Одним из перспективных направлений в формировании структуры бетона на минеральном вяжущем с заданными эксплуатационными свойствами является ведение в состав вяжущего ультрадисперсных наполнителей (наномодификаторов). В качестве наномодификаторов использовали активированные отходы кварца и золы гидроудаления. Присутствие наноразмерных частиц в вяжущем может существенным образом изменить процессы гидратации и твердения бетонной смеси. Методы и материалы. В качестве материалов для цементного камня на кварцезолоцементном вяжущем использовали кварцевые отходы от производства особо чистого кварцевого концентрата как усилителя пуццолановой активности к золам гидроудаления, золы гидроудаления Омской ТЭЦ-5, цемент. Наномодификатор получали при механической, механогидравлической (H2O) и механогидрохимической (H2O + добавка Мегалит С-3МЛ) активациях. Активация кварцезоловой смеси проводилась в мельнице непрерывного действия роторного типа. При механическом способе осуществляется только механическая активация, при механогидравлическом способе механическая, гидравлическая, турбулентная и акустическая активации, а при мехногидрохимическом способе - все способы гидравлической активации, и химическая. Результаты и обсуждения. В статье исследован цементный камень на кварцезолоцементном вяжущем (активированные кварцевые отходы и золы гидроудаления Омских ТЭЦ-5, цемент). Рассмотрены технологии активации кварцезоловой смеси путем увеличения удельной поверхности дисперсной фазы для производства кварцезолоцементного вяжущего различного назначения. Полученные результаты весового распределения частиц зол гидроудаления и кварца до и после активации показывают, что средний размер диаметра частиц составляет от 25 до 1,5 мкм (наноразмерных частиц) при удельной поверхности от 967 до 7729 см2/г. Заключение. Применение наноразмерных частиц в кварцезоловой смеси позволяет увеличить прочностные характеристики цементного камня от 23 до 59%. Использование кварцевых отходов от производства особо чистого кварцевого концентрата и зол гидроудаления Омской ТЭЦ-5 с применением предложенных технологий их активации позволит улучшить структуру цементного камня на кварцезолоцементном вяжущем за счет повышения плотности упаковки и химической активности наноразмерных частиц в процессах фазообразования гидратных соединений, что снизит межзерновую пустотность между непрогидратированными зернами цемента и улучшит физико-механические характеристики цементного камня. Использование активированных кварцевых отходов с повышенной удельной поверхностной энергией как высокореакционного пуццолана способствует получению более прочного и долговечного цементного камня.
Бесплатно
![Цифровой двойник здания как основа применения нанотехнологий в строительстве Цифровой двойник здания как основа применения нанотехнологий в строительстве](/file/thumb/142241516/cifrovoj-dvojnik-zdanija-kak-osnova-primenenija-nanotehnologij-v-stroitelstve.png)
Цифровой двойник здания как основа применения нанотехнологий в строительстве
Статья научная
Введение. Целью проведенного исследования является анализ возможностей, которые предоставляет система «цифровой город», и перспектив применения нанотехнологий. Задачей проведенного исследования является определение возможности цифровизации в управлении городом и порядка принятия более обоснованных решений касательно эксплуатации недвижимости. Возможности практического применения результатов исследования обусловлены целесообразностью внедрения авторского подхода к анализу работы городских систем вообще и «умного дома», в частности. Методы и материалы. В статье с использованием методов технологий «цифровых двойников» рассмотрено понятие «цифрового двойника здания», его функции, составляющие, особенности построения и работы; охарактеризовано понятие цифровизации, а также механизмы внедрения инноваций в жизнь городов; показано, что «цифровой город» включает разнообразные инновационные технологии: интернет вещей, искусственный интеллект, аналитику данных, облачные вычисления и т.д. Технологии, которые использует «цифровой город», не только собирают данные о жизни города, но используют эти данные для управления электроснабжением, сбором отходов, обеспечением безопасности людей, а также, как будет понятно из статьи, транспортной системы. Обсуждение. Цифровизация в управлении городом помогает создать более удобную и устойчивую городскую среду, к чему стремятся правительства многих стран. Внедрение сенсоров, датчиков, анализ полученных с них данных дает возможность улучшить качество жизни горожан и повысить эффективность использования ресурсов. Как приятный «бонус», все это позволяет сделать среду жизни граждан более экологичной, решить вопрос, который стал «зубной болью» многих правительств, вопрос экологизации существования людей в городе. Ведь снижение количества пробок автоматически снижает и количество выбросов углекислого газа в воздух, а включение городского освещения по сигналу от сенсора дает экономию электричества из-за снижения количества потребленных киловатт, потому что лампочки не горят зря. Для устранения данных проблем предлагается использование нанотехнологий, что позволит придавать обычным строительным материалам новые уникальные свойства. Появление нанотехнологий и их применение может решить проблему энергосбережения в строительной области. Кроме того, нанотехнологии не только позволяют получать новые продукты с уникальными свойствами, но и повышают эффективность используемых материалов в строительстве. В данной связи ключевым вопросом для определения места применения нанотехнологий является изыскание их возможностей встраивания в систему цифровизации управления городом, которая итак уже имеет применение множества инноваций и новых технологий, которые помогают оптимизировать работу городских служб и повышать качество жизни горожан.
Бесплатно
![Эйлер и приложения квантовой механики. Парадокс IH. Часть 1 Эйлер и приложения квантовой механики. Парадокс IH. Часть 1](/file/thumb/14266061/jejler-i-prilozhenija-kvantovoj-mehaniki-paradoks-ih-chast-1.png)
Эйлер и приложения квантовой механики. Парадокс IH. Часть 1
Статья
Существует оценка, что тридцать процентов валового национального продукта США зависят от приложений квантовой механики в той или иной форме. Рассматриваются различные аспекты развития квантовой теории. На основе определения остаточных напряжений и релаксации их в деталях произвольной формы методом профилированной координатной сетки анализируется технологический вариант интерпретации парадокса Эйнштейна-Подольского-Розена, касающегося загадки измерений двух далеко отстоящих друг от друга частиц, находящихся, однако, во взаимосвязанных квантовых состояниях. Рассмотрено применение эвольвенты с переменной эволютой для повышения работоспособности сопряжений в муфтах свободного хода, зубчатых передачах и спирально-реечных механизмах.
Бесплатно
![Эйлер и приложения квантовой механики. Парадокс IH. Часть 2 Эйлер и приложения квантовой механики. Парадокс IH. Часть 2](/file/thumb/14265731/jejler-i-prilozhenija-kvantovoj-mehaniki-paradoks-ih-chast-2.png)
Эйлер и приложения квантовой механики. Парадокс IH. Часть 2
Статья научная
Существует оценка, что тридцать процентов валового национального продукта США зависят от приложений квантовой механики в той или иной форме. Рассматриваются различные аспекты развития квантовой теории. На основе определения остаточных напряжений и релаксации их в деталях произвольной формы методом профилированной координатной сетки анализируется технологический вариант интерпретации парадокса Эйнштейна-Подольского-Розена, касающегося загадки измерений двух далеко отстоящих друг от друга частиц, находящихся, однако, во взаимосвязанных квантовых состояниях. Рассмотрено применение эвольвенты с переменной эволютой для повышения работоспособности сопряжений в муфтах свободного хода, зубчатых передачах и спирально-реечных механизмах.
Бесплатно
![Эйнштейн и Фреттинг. Булгаков и квантовая механика. Часть 1 Эйнштейн и Фреттинг. Булгаков и квантовая механика. Часть 1](/file/thumb/14265702/jejnshtejn-i-fretting-bulgakov-i-kvantovaja-mehanika-chast-1.png)
Эйнштейн и Фреттинг. Булгаков и квантовая механика. Часть 1
Статья научная
Рассматриваются математические и трибофизические модели на основе повышения точности определения физико-механических характеристик материалов с целью создания конкурентоспособных технологий в области приложений квантовой механики. Специалист в области механики, трибологии, транспорта Г.С. Гура [5] в монографии рассматривает, в частности, вопросы природы трения и изнашивания материалов, основ трибологии. «...Современное изложение теоретической механики базируется на основных положениях, которые выдвинуты И. Ньютоном.». «.В основу своей механики И. Ньютон положил понятие пространства, времени, силы и массы. Между этими базовыми понятиями имеется логическая связь, выраженная в основных законах механики И. Ньютона.». «.Однако с развитием науки и техники появились новые задачи, которые не могут быть решены в рамках научных построений, предложенных И. Ньютоном. И это, прежде всего, касается несвободного движения тела. Существенным ограничением в изложении одного из важнейших разделов современной теоретической механики — трения — является постулат абсолютно твердого тела и неизменности его массы.». «.А. Эйнштейн и многие другие крупные ученые обращали внимание на неполноту механики И. Ньютона, подвергали сомнению абсолютизм некоторых основных понятий. Представление о ньютоновской силе имеет ограниченный смысл также в некоторых взаимодействиях в квантовой механике. Недостаточно представлять механические взаимодействия с помощью ньютоновских сил в современных моделях сплошных сред. Это утверждение можно в полной мере отнести к механическим системам с трением...». «Исследованию трения посвятили свои работы многие выдающиеся умы человечества на протяжении многих веков. Великий русский ученый Д.И. Менделеев (1834—1907) неслучайно в свое время заметил, что предмет же трения твердых тел труден. Необходимо много опытных исследований, чтобы узнать законы трения.». Г.С. Гура приводит мнение выдающихся трибологов И.В. Крагельского (1908—1989) и В.С. Щедрова (1911—1975) о проблемах в исследовании процессов трения и сопутствующего ему износа. «Сухое трение до сих пор не имеет достаточного физического объяснения. Сталкиваясь всюду с трением, инженер не только не умеет им управлять, но даже правильно учесть его наличие, физик же не располагает достаточными данными, чтобы его исчерпывающе объяснить. Причина заключается в том, что трение представляет более сложную совокупность многих физических явлений, чем это кажется на первый взгляд.». «.Важное замечание о трении принадлежит лауреату Нобелевской премии в области физики Р. Фейнману (1918—1988): очень трудно добиться точности в количественных опытах по трению, и до сей поры трение не очень хорошо проанализировано, несмотря на огромное значение такого анализа для механики. Абсолютно твердых тел не существует. Все тела (как принято считать в механике) — конгломерат прочно связанных между собой внутренними когезионными связями различной физико-химической природы отдельных материальных частиц, которые непрерывно заполняют пространство в некотором объеме и образуют сплошную среду с различной прочностью этих связей. При взаимодействии материалы этих тел деформируются, расстояния между отдельными материальными частицами тел меняются. Возникают условия для перемещения некоторой массы на фрикционном контакте без ее отрыва от тела...».
Бесплатно