Ученые продлили срок службы бетона за счет кремниевой «прививки»
Специалисты московского Университета науки и технологий МИСиС придумали, как сделать огнеупорный бетон прочнее и устойчивее и продлить срок его службы минимум на 20%. Ученые ввели в состав бетона микродозу обычного диоксида кремния (SiO2).
Диоксид кремния — главный компонент почти всех горных пород. Это очень распространенное вещество, которое используют при производстве стекла, керамики, резины, оптоволоконных кабелей и даже лекарств.
Для приготовления кремниевой «вакцины» диоксид измельчили так, чтобы размер его частиц составлял в среднем 15 нанометров. В цементную смесь его ввели при помощи вихревого электромагнитного гомогенизатора — специального устройства, которое перемешивает компоненты до однородного состояния вращающимся электромагнитным полем.
Готовый бетон проверили в лаборатории и на промышленном производстве. Выяснилось, что всего 1% добавки увеличивает его прочность, плотность и стойкость на 20–23%. Такой эффект ученые объясняют свойствами диоксида кремния: он связывает между собой частицы цемента, а за счет малых размеров частиц заполняет поры и пространство между ними.
Сейчас специалисты работают над совершенствованием свойств полученной смеси. По их словам, она может снизить расходы на огнеупорные конструкции из цемента на производствах, в том числе предприятий топливно-энергетического комплекса, и тем самым повысить их эффективность.
