В Петербурге с помощью минеральной ваты приготовили цемент повышенной прочности
В Санкт-Петербургом горном университете создали модифицированный цемент, который более чем в шесть раз превосходит аналоги по прочности. Для этого ученые использовали углеродные нанотрубки и минеральную вату — материал, который обычно применяют для теплоизоляции труб и помещений.
По словам специалистов, минеральную вату выбрали из-за ее структуры и поверхности: она содержит множество полостей и пор, в которые можно поместить огромное количество углеродных трубок. Их добавили в жидкость, которой пропитали вату. Затем материал высушили, измельчили и добавили в сухой цемент.
Как показали исследования, всего 0,25% (по массе) добавки делают цемент прочнее в 6,4 раза и более устойчивым к сжатию.
Углеродные нанотрубки в процессе смешивания встраиваются в кристаллическую решетку цемента, формируя жесткий каркас. Благодаря их структуре кристаллическая решетка становится более прочной и лучше ориентированной: в ней возникает нечто похожее на вертикальные ребра жесткости, которые позволяют цементу лучше воспринимать нагрузки и дольше работать без деформаций.
Мария Нуцкова
Заместитель проректора по образовательной деятельности, доцент кафедры бурения скважин Санкт-Петербургского горного университета
Модифицированный цемент пригодится при строительстве скважин в условиях высоких температур, но может быть использован и для капитальных зданий и сооружений, особенно где важны надежность и повышенная прочность — например, для корпусов атомных и теплоэлектростанций.
