Варианты введения тонкодисперсной добавки на основе системы TiO2-Bi2O3 в цементные композиции
Автор: Козлова И.В., Дударева М.О.
Журнал: Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал @nanobuild
Рубрика: Строительное материаловедение
Статья в выпуске: 2 т.16, 2024 года.
Бесплатный доступ
Введение. Модифицирование тонкодисперсными и нанодобавками традиционных материалов на основе минеральных вяжущих является актуальным путем для создания новых функциональных строительных материалов с набором уникальных характеристик. Однако основной трудностью в данном процессе является способ введения тонкодисперсного компонента в объем цементной матрицы и равномерность его распределения: именно однородное распределение частиц добавки в цементном композите способствует повышению физико-механических характеристик, интенсифицирует гидратацию минералов цементного клинкера, приводит к получению более прочной и плотной структуры цементного камня. К основным способам введения добавок в состав цемента можно отнести совместный помол, сухое смешивание перед затворением цементного порошка водой, введение стабилизированной суспензии добавки вместо воды затворения. Таким образом, целью настоящей работы было сравнение вариантов введения добавок на основе системы TiO2-Bi2O3, способной придать цементному композиту улучшенные физико-механические и структурные характеристики и способность к сопротивлению обрастанию плесневыми грибами. Объект исследования цементные композиции, модифицированные добавкой на основе системы TiO2-Bi2O3, полученные по различным методикам.
Тонкодисперсная добавка, система tio2-bi2o3, ультразвуковая обработка, суспензия, сухое смешивание, пластификатор, прочность, грибостойкость
Короткий адрес: https://sciup.org/142241519
IDR: 142241519 | DOI: 10.15828/2075-8545-2024-16-2-90-99
Список литературы Варианты введения тонкодисперсной добавки на основе системы TiO2-Bi2O3 в цементные композиции
- Inozemtcev S., Do T., Korolev E. Russian experience of research in the field of building materials with the function of self-healing. Bulletin of Belgorod State Technological University named after V.G. Shukhov. 2022; 7(1): 8-22. https://doi.org/10.34031/2071-7318-2021-7-1-8-22
- Ogurtsova Yu., Antonenko M., Gubareva E., Nerovnaya S., Strokova V.V. Composition and Properties of Finegrained Concrete for Self-cleaning Coatings. E3S Web of Conferencess. 2023; 410(1): 1-7. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202341001011
- Şahin H.G., Mardani A. Self-cleaning concrete. Materials of VI Internatioanl European conference on interdisciplinary scientific research. 2022; 215-221.
- Luca B., Panțiru, A., Timu A., Bărbuță M., Diaconu L., Rujanu M., Diaconu A. Eco-concrete for obtaining “green” construction elements. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2023; 1283: 1-8. https://doi.org/10.1088/1757-899X/1283/1/012007
- Nicula L., Manea D., Simedru D., Cadar O., Ardelean I., Mihai Liviu D. The Advantages on Using GGBS and ACBFS Aggregate to Obtain an Ecological Road Concrete. Coatings. 2023; 13(8): 1-27. https://doi.org/10.3390/coatings13081368
- Kozlova I., Samchenko S., Zemskova O. Physico-Chemical Substantiation of Obtaining an Effective Cement Composite with Ultrafine GGBS Admixture. Buildings. 2023; 13(4): 1-36. https://doi.org/10.3390/buildings13040925
- Lam T., Dien Vu., Hung N., Bulgakov B., Bazhenova S., Aleksandrova O.V. Stroitel’stvo: nauka i obrazovanie. 2021; 11(2): 17-37. https://doi.org/10.22227/2305-5502.2021.2.2
- Chougule M., Chougule V. Experimental Investigations on the Concrete Mix Design With Fly Ash. International Journal of Innovative Research in Engineering. 2023; 4(1): 106-109.
- Lukpanov R., Dyussembinov D., Altynbekova A., Zhantlesova Zh. Research on the effect of microsilica on the properties of the cement-sand mixture. Technobius. 2022; 2(4): 1-7. https://doi.org/10.54355/tbus/2.4.2022.0027
- Ghafor K., Mahmood W., Sarwar W., Mohammed A. Effect of Particle Size Distribution of Sand on Mechanical Properties of Cement Mortar Modified with Microsilica. Aci Materials Journal. 2019; 117(1): 47-60. https://doi.org/10.14359/51719070
- Abed A., Kamal I., Mojtahedi A. Enhancing Concrete Properties Using Silica Fume: Optimized Mix Design. Journal of Smart Buildings and Construction Technology. 2023; 5(1): 84-91. https://doi.org/10.30564/jsbct.v5i1.5678
- Yehualaw M., Fentie M., Worku B. Effect of Partial Replacement of Cement by Metakaolin on Engineering Properties of Concrete. Advancement of Science and Technology. 2023; 89-101. https://doi.org/10.1007/978-3-031-33610-2_5
- Potapova E.N., Dmitrieva E. A. Vlijanie metakaolina na svojstva cementa. Applied Science of today: Problems and New Approaches: sbornik statej Mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii. 2019; 138-142.
- Li Sh., Shen P., Zhou H., Du Sh., Zhang Yu., Yan J. Synergistic effects of CNTs/SiO2 composite fillers on mechanical properties of cement composites. RSC Advances. 2022; 42(12): 27253-27266. https://doi.org/10.1039/D2RA04127H
- Leonovich S., Sadovskaya E. Nanofiber Concrete: Multi-Level Reinforcement. Science & Technique. 2022; 21(5): 392-396. https://doi.org/10.21122/2227-1031-2022-21-5-392-396
- Dahlan A. Smart and Functional Materials Based Nanomaterials in Construction Styles in Nano-Architecture. Silicon. 2019; 11(4): 1949–1953. https://doi.org/0.1007/s12633-018-0015-x
- Bica B., Melo J. Concrete blocks nano-modified with zinc oxide (ZnO) for photocatalytic paving: Performance comparison with titanium dioxide (TiO2). Construction and Building Materials. 2020; 252: 1-12. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2020.119120
- Joshaghani A., Balapour M., Mashhadian M., Ozbakkaloglu T. Effects of nano-TiO2, nano-Al2O3, and nano-Fe2O3 on rheology, mechanical and durability properties of self-consolidating concrete (SCC): An experimental study. Construction and Building Materials. 2020; 245. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2020.118444
- Samchenko S., Kozlova I., Zemskova O., Dudareva M. Methodological Substantiation of the choice for a stabilizer for bismuth titanate fine particles suspensions. Nanotechnologies in Construction. 2023; 15(2): 97-109. https://doi.org/10.15828/2075-8545-2023-15-2-97-109
- Kozlova I., Zemskova O., Lekanov N., Gavryutin D. Comparative analysis of methods of introducing fine perlite into cement composition. E3S Web of Conferences. 2023; 413: 1-10. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202341304001
- Перцев В.Т., Козодаев С.П. Химизация и наномодифицирование – современный путь совершенствования технологии цементных систем // Химия, физика и механика материалов. 2020. 1(24). С. 119–128.
- Li G., Wang L., Yu J., Yi B., He Ch., Wang Zh., Leung Ch. Mechanical properties and material characterization of cement mortar incorporating CNT-engineered polyvinyl alcohol latex. Construction and Building Materials. 2022; 345: 1-13. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2022.128320
- Kozlova I., Zemskova O., Semenov V., Stepina I. Effect of Nano-Aluminum Component on the Cement Properties. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2021; 1079: 1-6. https://doi.org/10.1088/1757-899X/1079/3/032071