ПРОБЛЕМЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ НОНОМАТЕРИАЛОВ. нАНОЦЕМЕНТ Терешкова М. Лазарюк А. С. ДС 5

Содержание

Слайд 2

Введение В настоящее время нанотехнологии (НТ) стали мощным импульсом развития научно-технического

Введение

В настоящее время нанотехнологии (НТ) стали мощным импульсом развития научно-технического

прогресса во всем мире.
Уже сейчас ученые создали новые технологии, а промышленное производство приступило к производству материалов с недоступными до сих пор свойствами. Предприятиям стройиндустрии удалось добиться серьезных успехов в изготовлении новых строительных материалов на основе портландцемента: бетона, железобетона, пенобетона, сухих строительных смесей.
Слайд 3

наноцемент Наноцемент общестроительный - цемент, изготовленный совместным измельчением портландцементного клинкера или

наноцемент

Наноцемент общестроительный - цемент, изготовленный совместным измельчением портландцементного клинкера или портландцемента

и органических модификаторов ,при котором клинкерные частички заключаются в оболочки – капсулы видоизмененного модификатора толщиной в несколько десятков нм , с добавлением силикатных минеральных добавок, приближенных по гранулометрии к зернам цемента, а также регуляторов схватывания в виде измельченного совместно с цементом камня гипсового или гипсоангидритового (ПНСТ)

условное обозначение при маркировке – НАНОЦЕМЕНТ

Слайд 4

Класс наноцемента общестроительного определяется по прочности на сжатие в возрасте 28

Класс наноцемента общестроительного определяется по прочности на сжатие в возрасте 28

сут и обозначается: К 32,5; К 42,5; К 52,5; К 62,5; К 72,5 и К 82,5.

По вещественному составу, приведенному в табл.1, наноцемент общестроительный подразделяют на шесть типов, обозначаемых по содержанию клинкера (маc.%) в основной части:
НАНОЦЕМЕНТ 90;

НАНОЦЕМЕНТ 75;

НАНОЦЕМЕНТ 55;

НАНОЦЕМЕНТ 45;

НАНОЦЕМЕНТ 35;

НАНОЦЕМЕНТ 30;

Слайд 5

Обозначение наноцемента в документах должно включать: сокращенное наименование наноцемента общестроительного по

Обозначение наноцемента в документах должно включать:

сокращенное наименование наноцемента общестроительного по табл.1

класс

по прочности на сжатие

указание предстандарта

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ (ПНСТ)

1

2

3

Пример условного обозначения наноцемента, содержащего клинкерную часть - 55 мас. % и класса прочности на сжатие К62,5:

НАНОЦЕМЕНТ 55 К 62,5 ПНСТ

Слайд 6

Таблица 1 Вещественный состав наноцемента общестроительного

Таблица 1

Вещественный состав наноцемента общестроительного

Слайд 7

Физико-механические свойства наноцемента общестроительного

Физико-механические свойства наноцемента общестроительного

Слайд 8

Химические показатели наноцемента общестроительного

Химические показатели наноцемента общестроительного

Слайд 9

Введение в наноцементы специальных добавок для регулирования отдельных строительно-технических свойств, а

Введение в наноцементы специальных добавок для регулирования отдельных строительно-технических свойств, а

также технологических добавок для улучшения процесса помола и (или) свойств цементно-водных суспензий (дисперсий) допускается после экспериментальной проверки, проводимой предприятием-изготовителем совместно со специализированными научно-исследовательскими институтами, центрами и организациями в установленном порядке, и должно быть включено с обоснованием в технологический регламент производства наноцементов.
Слайд 10

Маркировка Маркировку наноцемента производят по ГОСТ 30515. При этом маркировка должна

Маркировка

Маркировку наноцемента производят по ГОСТ 30515. При этом маркировка должна быть

отчетливой и содержать:

- условное обозначение наноцемента и (или) его полное наименование в соответствии с ПНСТ;

- класс прочности (марку) цемента;

- среднюю массу нетто наноцемента в упаковке или массу нетто наноцемента в транспортном средстве;

- указание на каждой упаковке и товаросопроводительной документации специального товарного знака патентовладельца – ЗАО «ИМЭТстрой», г.Москва.

Слайд 11

Пример маркировки: Наименование цемента - НАНОЦЕМЕНТ ОБЩЕСТРОИТЕЛЬНЫЙ Класс прочности - К

Пример маркировки:

Наименование цемента - НАНОЦЕМЕНТ ОБЩЕСТРОИТЕЛЬНЫЙ
Класс прочности -

К 32,5
Обозначение нормативного документа - ПНСТ
Количество:
- тн (кг) - 1 (1000)
- мешков (масса – 50 кг), шт - 20
Завод – изготовитель -
Дата изготовления -
Срок годности - 1 год
Товарный знак патентовладельца -
Слайд 12

Методика определения нанооболочки в наноцементе общестроительном Наносоставляющие компоненты в составе наноцемента

Методика определения нанооболочки в наноцементе общестроительном

Наносоставляющие компоненты в составе наноцемента

общестроительного определяют с помощью просвечивающего электронного микроскопа марки JEOL JEM-2100.
Готовят пробы наноцемента с удельной поверхностью, выбранной в пределах от 400 м2/кг до 700 м2/кг. Затем из указанных проб приготавливают суспензии, которые наносят на медную сетку с аморфной углеродной пленкой. Электронно-микроскопическому исследованию подвергается сухой остаток суспензии. В процессе исследования определяется наличие и толщина пленки на частицах наноцемента общестроительного.
Слайд 13

Слайд 14

Слайд 15

Слайд 16

Слайд 17

Области применения наноцемента для получения товарных бетонов для получения товарных бетонов

Области применения наноцемента

для получения товарных бетонов

для получения товарных бетонов

для производства

сборных конструкций из высокопрочного бетона напорных железобетонных труб

для изготовления на стендах густоармированных конструкций (типа ферм, балок, колонн, свай)

Используется для:

Слайд 18

Производство наноцементов позволит пересмотреть стратегию развития мировой цементной промышленности и уже

Производство наноцементов позволит пересмотреть стратегию развития мировой цементной промышленности и

уже сегодня получить дополнительно более 2 млрд.т. цемента :
- без строительства заводов по обжигу цементного клинкера;
- без сжигания топлива и загрязнения атмосферы тепловыми, пылевыми выбросами и CO2;
- превратить в высококачественный цемент огромные объемы скопившихся техногенных отходов – шлаков, зол, переработки камня, ухудшающих экологию планеты и неиспользуемые, непригодные для строительства, мелкозернистые пески пустынь, песчаных карьеров;
- повысить качество и долговечность бетонов, снизить энергозатраты на их производство.

Плюсы и перспективы:

Слайд 19

Нанобетон Нанобетонами могут являться и быть названы бетоны совершенно различных классов

Нанобетон

Нанобетонами могут являться и быть названы бетоны совершенно различных классов и

марок. При этом разработка рецептур и технологий, использующих этот новый подход, находится в настоящее время на начальной стадии.

сверхлегкий

особо прочный

стойкий к перепадам температур

Слайд 20

Слайд 21

Импорт бетонов

Импорт бетонов

Слайд 22

Специальные добавки — так называемые наноинициаторы — существенно улучшают его физические

Специальные добавки — так называемые наноинициаторы — существенно улучшают его физические

качества.

Механическая прочность нанобетона на 150% выше прочности обычного

 морозостойкость выше на 50%

вероятность появления трещин в три раза ниже

Слайд 23

важнейшие технологические особенности из­ готовления нанобетонов Первая: в качестве армирующего материала

важнейшие технологические особенности из­
готовления нанобетонов

Первая:

в качестве армирующего материала используются промышленные отходы

базальтовой фибры, производимой из расплава базальтовых пород (ГОСТ
4640) и измельченной на специальной лепестковой мельнице.
Слайд 24

Вторая: Перед упаковыванием измельченной базальтовой фибры в бумажные мешки в ее

Вторая:

Перед упаковыванием измельченной базальтовой фибры в бумажные мешки в ее состав

вводят натр едкий 0,05–0,1%, воду 0,3–0,5% и фуллероидный материал, получивший название "Астрален"

В зависимости от того, какой на­нобетон необходимо изготовить, концентрация астралена ва­рьируется от 0,0001 до 0,01% от массы фибры

Слайд 25

Нанобетон легко выдерживает температуру 800°С — почти вдвое больше, чем обычный.

Нанобетон легко выдерживает температуру 800°С — почти вдвое больше, чем обычный. 

облицовочные

плитки из него содержат тончайшие нанотрубки

 При воздействии света на них выделяется атомарный кислород, уничтожающий болезнетворные микробы, так что нанобетон еще и бактерициден.

Для получения новых свойств в состав бетона добавляют наночастицы

оксида кремния

 диоксида титана и поликарбоксилата

углеродные нанотрубки

фуллерены

Слайд 26

Между тем, под термином «нанобетон» обычно подразумевается не один и тот

Между тем, под термином «нанобетон» обычно подразумевается не один и тот

же материал с постоянным составом, а несколько разновидностей специализированных бетонов. В их число могут входить: 

1. Легкие нанопенобетоны. Они были разработаны, прежде всего, для нужд индивидуального строительства. Также их можно использовать для возведения перегородок в различных помещениях. 
2. Нанобетоны средней плотности. Именно о них принято говорить, когда поднимается вопрос о повышенной прочности. Область применения – строительство мостов, дорожных и аэродромных покрытий и так далее. 
3. Нанобетоны высокой и сверхвысокой прочности. Они идут в ход при обустройстве лифтовых шахт, изготовлении балок, ферм и прочих несущих конструкций в жилищном и промышленном строительстве. 

Слайд 27

В России развивается производство бетона с добавлением базальтового фиброволокна. Сверху на

В России развивается производство бетона с добавлением базальтового фиброволокна. Сверху на

такое волокно наносятся углеродные нанокластеры.

Как раз такой нанобетон был использован при реконструкции моста в Кимрах. 

Слайд 28

Слайд 29

Сравнительная характеристика

Сравнительная характеристика

Слайд 30

Сравнительная характеристика

Сравнительная характеристика

Слайд 31

Вывод В ходе написания научно-исследовательской работы мы сделали следующие выводы: Нанобетон

Вывод

В ходе написания научно-исследовательской работы мы сделали следующие выводы:
Нанобетон и наноцемент

являются новым материалом и он значительно отличается по с технологии производства, по вещественному составу и по другим основным характеристикам от обычного бетона и цемента.
отнесение данных материалов в группу «Прочие» является нецелесообразным.
Необходимо детализировать товарную группу 68 «Изделия из камня, гипса, цемента, асбеста, слюды или аналогичных материалов» ТН ВЭД ТС.