Наномодификация портландцемента водными дисперсиями углеродных нанотрубок
Диссертация
Диссертационная работа является комплексным исследованием практичных способов производства дисперсий многослойных углеродных нанотрубок и их влияние на физико-химические и эксплуатационные свойства бетонов на основе модифицированного портландцемента. Цели и задачи диссертационной работы, как в теоретическом, так и экспериментальном плане поставлены автором. Основной объём работ проведён… Читать ещё >
Список литературы
- Староверов В. Д. Структура и свойства наномодифицированного цементного камня. Автореф. дис. канд. техн. наук. СПб., 2009. С. 19.
- Липанов A.M., Тринеева В. В., Кодолов В. И., Яковлев Г. И., Крутиков В. А., Волкова Е. Г. Получение углеродных металлсодержащих наноструктур для модификации строительных композиций // Альтернативная энергетика и экология. № 8 (64), 2008. С. 82−85.
- G. Yakovlev, Ja. Keriene, Т. Plechanova, V. Krutikov. Nanobewehrung von Schaumbeton. In: Beton- und Stahlbetonbau, Vol. 102, Is. 2, 2007, p. 120 124.
- Яковлев Г. И., Первушин Г. Н., Бурьянов А. Ф., Кодолов В.И., Крутиков
- B.А., Фишер Х.-Б., Керене Я. Модификация поризованных цементных матриц углеродными нанотрубками // Строительные материалы, № 3, 2009.-С. 99−102.
- Konsta-Gdoutos M.S., Metaxa Z.S., Shah S.P. Highly Dispersed Carbon Nanotube Reinforced Cement Based Materials. Cement and Concrete Research, Vol. 40 (7), 2010, pp. 1052−1059.
- Li G.Y., Wang P.M., Zhao X Mechanical behavior and microstructure of cement composites incorporating surface-treated multi-walled carbon nanotubes. Carbon, 43, (2005), pp. 1239−1245.
- Ваучский M.H. Направленное формирование упорядоченной надмолекулярной кристаллогидратной структуры гидратированых минеральных вяжущих // Вестник гражданских инженеров, № 2(3), 2005,1. C.44−47
- Маева И.С., Яковлев Г. И., Первушин Г. Н., Бурьянов А. Ф., Пустовгар А. П. Структурирование ангидритовой матрицы нанодисперсными модифицирующими добавками // Строительные материалы, № 6, 2009. -С. 4−5.
- Shah S.P., Konsta-Gdoutos M.S., Metaxa Z.S., Mondal P. Nanoscale Modification of Cementious Materials. Proceedings of the Third International Symposium on Nanotechnology in construction. Springer, 2009, pp. 125— 130
- Makar J. M, Beaudoin J.J. Carbon nanotubes and their applications in the construction Industry. Proceeding of the 1st International Symposium on Nanotechnology in Construction, (2004), pp. 331−341.
- Li G.Y., Wang P.M., Zhao X. Pressure-sensitive and microstructure of carbon nanotube reinforced cement composites. Cement and Concrete Research, Vol. 29 (5), 2007, pp. 377−382.
- Cwirzen A., Habermehl-Chirzen K, Penttala V., Surface decoration of carbon nanotubes and mechanical properties of cement/carbon nanotube composites, Adv. Cem. Res., Vol. 20, 2008, pp. 65−73.
- Баженов Ю.М. Технологии бетона // Учебник. М.: Изд-во АСВ, 2002. -500 С.
- Баженов Ю.М., Демьянова B.C., Калашников В. И. Модифицированные высококачественные бетоны. М.: ABC, 2006. С. 369.
- Alvarez М., Salas J., Veras J. Properties of concrete made with fly ash // International Journal of Cement Composites and Lightweight Concrete: Volume 10, Issue 2, May 1988, P. 109−120.
- P.C. Taylor, R.B. Tait. Effect of fly ash on fatigue and fracture properties of hardened cement mortar // Cement and Concrete Composites: Volume 21, Issue 3, 1999, P. 223−232.
- Chindaprasirt P., Jaturapitakkul Ch, Sinsiri T. Effect of fly ash fineness on compressive strength and pore size of blended cement paste // Cement and Concrete Composites, Volume 27, Issue 4, April 2005, P. 425−428.
- Dale P. Bentz, Andrew S. Hansen, John M. Guynn. Optimization of cement and fly ash particle size to produce sustainable concretes // Cement and Concrete Composites, Volume 33, Issue 8, September 2011. P. 824−831.
- Mazloom M., Ramezanianpour A.A., Brooks J.J. Effect of silica fume on mechanical properties of high-strength concrete // Cement and Concrete Composites, Volume 26, Issue 4, May 2004, P. 347−357.
- Radlinski M., Olek J. Investigation into the synergistic effect in ternary cementitious system containing portland cement, fly ash and silica fume // Cement and Concrete Composites, Volume 34, Issue 4, April 2012, P. 451 459.
- Georgescu M, Badanoiu A. Hydration procces in 3CaO ¦ Si02-silica fume mixtures // Cement and Concrete Composites, Volume 19, Issue 4, 1997, P. 295−300.
- Behnood A., Ziari H. Effect of silica fume addition and water to cement ratio on the properties of high-strength concrete after exposure to high temperatures // Cement and Concrete Composites, Volume 30, Issue 2, February 2008, P. 106−112.
- Quercia G., Hiisken G., Brouwers H.J.H. Water demand of amorphous nano-silica and its impact on the workability of cement paste // Cement and Concrete Research, Volume 42, Issue 2, February 2012, P. 344−357.
- Zhang M.-H., Islam J., Peethamparan S. Use of nano-silica to increase early strength and reduce setting time of concretes with high volumes of slag. Cement and Concrete Composites, Volume 34, Issue 5, May 2012, P. 650 662.
- Ji Т. Preliminary study on the water permeability and microstructure of concrete incorporating nano-SiC>2 // Cement and Concrete Research, Volume 35, Issue 10, October 2005, P. 1943−1947.
- Баженов Ю.М. Использование наносистем в строительном материаловедении // Вопросы применения нанотехнологий в строительстве. Сборник докладов международной недели строительных материалов в МГСУ. М.: 30 сентября 2009, С. 4−8.
- Шевченко В.Я. Белая книга по нанотехнологиям. Изд. ЛКИ, 2008, С. 344.
- Елецкий А.В., Смирнов Б. М. Фуллерены и структура углерода // Успехи физических наук, Сентябрь 1995, Т.165, № 9, С. 977 1009.
- Andrievsky G. V. On the production of an aqueous colloidal of fullerenes // J Chem. Soc. Chem. Commun, 12, 1995, P. 1281 1282.
- Material Technologies Research Ltd. // Price List. URL: http://www.mtr-ltd.com/PriceList.htm (дата обращения: 20.04.2012).
- Маева И.С. Модификация ангидритовых композиций ультра- и нанодисперсными добавками // Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук: Ижевск, изд-во ИжГТУ, 2010, С. 146.
- Родионов Р. Б. Инновационные нанотехнологии для строительной отрасли // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века, 2006. № 10(93). — С. 57 — 59.
- Болдырев В.В. Экспериментальные методы в механохимии твердых неорганических веществ. -Новосибирск.: «Наука», 1983. 64 с.
- Родионов P.Б. Инновационный потенциал нанотехнологий в производстве строительных материалов // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века, 2006. № 8(91). — С. 72 — 75.
- Huang С.P. The Chemistry and Physics of Nano-Cement. University of Delaware. 2006. P. 26.
- Кодолов В.И. Горючесть и огнестойкость полимерных материалов. М. Изд-во Химия. 1976 г. 160с.
- Нейарк И. Е., Чуйко А. А., Слинякова И. В., Высокомол. соед., т. 1 № 5, 711 (1961).
- Яхнин Е. Д., Таубман А. Б., ДАН, 152, .Ys 9. 382 (1963).
- Каргин В. А., Платэ Н. А., ж. «Высокомолекулярные соединения», l,.Ms 2, 330 (1959).
- Каргин В. А., Платэ Н. А., Литвинов И. А., Шибаев В. П., Лурье Е. Г., ж. «Высокомолекулярные соединения», 3. № 7. 1091 (1961).
- Bahman G. H, Sellers G. Я, Wagner M. P., Wolf Rubier P. T. Chem. Feche, 32, № 5. 1286 (195У)
- Калашников В.И., Кузнецов Ю. С., Ишева Н. И. Роль тонкодисперсных добавок и функциональных групп жидкой фазы в усилении эффекта действия пластификатора // IV Всесоюзный симпозиум / Тез. докл. 4.4.1.-Юрмала, 1982.-С. 139−142.
- Тараканов О. В. Применение тонкодисперсных минеральных наполнителей и шламов в цементных растворах и бетонах // «Популярное бетоноведение» № 17.
- Лесовик Р.В. Мелкозернистые бетоны на композиционных вяжущих и техногенных песках Автореф.. докт. техн. наук. Белгород 2009.
- Пономарев А.Н. Перспективные конструкционные материалы и технологии, создаваемые с применением нанодисперсных фуллероидных систем // Вопросы материаловедения, № 2(26), 2001 С. 65 — 77.
- Ogden J. Herbert US Patent W02006091185, 2006−08−31.
- Пономарев A.H., Ваучский M.H., Никитин В. А., Захаров И. Д., Прокофьев В.К, Добрица Ю. В., Заренков В. А., Шнитковский А. Ф. «Композиция для получения строительных материалов», патент РФ на изобретение № 2 233 254, 2004 г.
- Яковлев Г. И., Кодолов В. И., Крутиков В. Д., Плеханова Т. А., Бурьянов А. Ф., Керене Я. Нанодисперсная арматура в цементном пенобетоне // Технологии бетонов, 2006, № 3, С. 68−71.
- Пономарев А.Н., Никитин В. А. «Полиэдральные многослойные углеродные наноструктуры фуллероидного типа и способ их получения», патент РФ на изобретение № 2 196 731, 2002 г.
- Епифановский И.С., Пономарев А. Н. «Модификация свойств полимерных материалов малыми концентрациями фуллероидов» // Перспективные материалы, № 2, 2006 г., с. 15−18.
- Пономарев А. Н. Нанобетон концепция и проблемы. Синергизм наноструктурирования цементных вяжущих и армирующей фибры Строительные материалы № 6, 2007 с. 69−71.
- Ebbesen, T.W. Wetting, Filling and Decorating Carbon Nanotubes. J. Phys. Chem. Solids. Vol. 57, No. 6−8, 1996, pp. 951−955.
- Mickelson, E.T., Huffman, C.B., Rinzler, A.G., Smalley, R.E., Hauge, R.H., Margrave, J.L. Fluorination of single-wall carbon nanotubes. Chem. Phys. Lett. 296(1998), 188−194.
- Seeger, Т., Redlich, Ph., Grobert, N., Terrones, M., Walton, D.R.M., Kroto, H. W., Ruble, M. SiO-coating of carbon nanotubes at room temperature. Chem. Phys. Lett. 339 (2001), 41−46.
- Zhang X., Cao A., Li Y., Xu C., Liang Ji, Wu D., Wei B. Self-organized arrays of carbon nanotube ropes. Chem. Phys. Lett. 351 (2002), 183−188.
- Musso S., Tulliani J.-M., Ferro G., Tagliaferro A. Influence of carbon nanotubes structure on the mechanical behavior of cement composites // Composites Science and Technology: Volume 69, Issues 11−12, 2009, P. 1985 1990.
- Kuznetsova, A., Mawhinney, D.B., Naumenko, V. J., Yates T. Jr., Liu, J., Smalley, R.E. Enhancement of adsorption inside of single-walled nanotubes: opening the entry ports. Chem. Phys. Lett. 321 (2000), pp. 292−296.
- Тимашев В.В., Сычева И. И., Никонова Н. С. Структура самоармированного цементного камня / Тимашев В. В. Избранные труды. Синтез и гидратация вяжущих материалов. М.: Наука, 1986. С.390−400.
- Iijima, S. Nature, 1991, v. 354, p. 56.
- Mintmire, J. W., Dunlap, B.I., White, C.T. Phys. Rev. Lett., Vol. 68, 1992, P. 631.
- Dresselhaus M.S., Dresselhaus G., Eklund P.C. Science of Fullerenes and Carbon Nanotubes. Academic Press. — 1997, 1216 p.
- Хохряков H.B., Кодолов В. И., Николаева О. А., Волков В. Л. Химическая физика и мезоскопия, 2001, т.З, №, С. 53−65.
- Лахно В.А., Могильный Г. А. Архитектура компьютера (часть 2) // учебное пособие. Л.: ЛНУ имени Тараса Шевченко, 2011. — С. 190
- Peter J. F. Harris at all. High-resolution Electron Microscopy Studies of a Microporous Carbon produced by Arc-evaporation // J. CHEM. SOC. FARADAY TRANS., 90(18), 1994. pp 2799—2802.
- Ivanov V., at all. Catalytic production and purification of nanotubules having fullerene-scale diameters // Carbon 33, 12, 1995.-pp. 1727—1738.
- Габидуллин М.Г., Хузин А. Ф. Влияние добавки наномодификатора на основе углеродных нанотрубок на прочность цементного камня // Известия КазГАСУ. Изд-во КазГАСУ, 2011, № 2(16), С. 185 189.
- Couchman P.R., Jesser W.A. Thermodynamic theory of size dependence of melting temperature in metals //. Nature 269, (1977) P. 481—483.
- Bernaets, D et al., in Physics and Chemistry of Fullerenes and Derivatives (Eds H. Kurmany et al.) (Singapore: World Scientific, 1995), p. 551.
- Hsu W. K., Li J. etal. Chem. Phys. Lett., 1999, v. 301, p. 159.
- Ota Е., Otani S. Chem. Lett., 1975, No 3, p. 241−243.
- Characteristics of Carbon Nanotube Reinforced Concrete Composites // URL: http://www.largechamber.com/Events/201 l/Conference/palmquistconcrete.p df (flaTa обращения 15.04.2012).
- Wansom S., Kidner N.J., Woo L.Y., Mason Т.О. AC-impedance response of multi-walled carbon nanotubes/cement composites // Cement and Concrete Composites, Volume 28, Issue 6, 2006, P. 509−519.
- Kurt, R., Bonard, J. M., Karimi, A. Structure and field emission properties of decorated C/N nanotubes tuned by diameter variations. Thin Solid Films, Vol. 398−399, (2001), pp. 193−198.
- Peigney, A., Flahaut, E., Laurent, Ch., Chastel, F., Rousset, A. Aligned carbon nanotubes in ceramic-matrix nanocomposites prepared by high-temperature extrusion, Chem. Phys. Lett., Vol. 352, (2002) No 1−2, pp. 20−25.
- Graphistrenth® multiwall carbon nanotubes production capacity // URL: http://www.graphistrength.com/sites/group/en/products/detailedsheets/ multiwallcarbonnanotubesgraphistrength/productioncapacity.page (дата обращения 15.04.2012).
- Graphistrenth® carbon nanotubes: Solutions adapted to each client’s needs // URL: http://www.graphistrength.com/sites/group/en/products/detailedsheets/ multiwallcarbonnanotubesgraphistrength/productsandmanufacture.pag e (дата обращения 15.04.2012).
- Graphistrenth® solid concentrates // URL: http://www.graphistrength.com/sites/group/en/products/detailedsheets/ multiwallcarbonnanotubesgraphistrength/solidconcentrates.page (дата обращения 15.04.2012).
- Шелехов E.B. Пакет программ для рентгеновского анализа поликристаллов // Сб. докл. нац. конф. по применению рентгеновского и синхротронного излучений, нейтронов и электронов для исследования материалов. Дубна, 1997. — С. 316 — 320.
- Зинюк О.Ю., Балыков А. Г., Гавриленко И. Б. и др. ИК-спектроскопия в неорганической технологии. JL: Химия, Ленингр. отд., 1983. — 111 с.
- URL: http://www.ooo-vtg.ru/article/princip-raboti-vtg (дата обращения: 14.05.2013 г.)
- Кнэпп Р., Дейли Дж., Хэммит Ф. Кавитация. М.: Мир, 1974. — 678 С.
- Флин Г. Физика акустической кавитации в жидкостях. В кн. Физическая акустика, // под ред. У. Мэзона, Т 1, М.: Мир, 1967, С. 7 — 128.
- Сиротюк М.Г. Экспериментальные исследования ультразвуковой кавитации. В кн. Мощные ультразвуковые поля, // под ред. Л. Д. Розенберга, 1968. С. 168 220.
- Миронов С.А., Малинина Л. А. О структуре и прочности бетона, подвергнутого пропариванию // В кн.: Структура, прочность и деформации бетонов. М.: Стройиздат, 1966. — 366 С.
- Холмянский М.М., Серова Л. П. Объемные, фазовые и структурные изменения в бетоне при пропаривании // Тр. Ин-та ВНИИЖелезобетон. Технологическая прочность и трещиностойкость сборного железобетона. М., 1988.
- Лещинский A.M. Влияние тепловой обработки на степень систематической неоднородности прочности бетона // Бетон и железобетон. 1981. № 8
- Konsta-Gdoutos M.S., Metaxa Z.S., Shah S.P. Multi-scale mechanical and fracture characteristic sand early-age strain capacity of high performance carbon nanotube / cement nanocomposites. Cem Concr Compos 2010- 32:110-P. 5.
- Weitzel В., Hansen M.R., Kowald T.L., Muller Т., Spiess H. W., Trettin H.-F.R.1.fluence of Multiwalled Carbon Nanotubes on the Microstructure of CSHth
- Phases // 13 International Congress of the Chemistry of Cement, Madrid, 2011 (CD).
- Sobolkina A.,, Mechtcherine V., Khavrus V., Maier D., Mende M., Ritschel M., Leonhardt A. Dispersion of carbon nanotubes and its influence on the mechanical properties of the cement matrix // Cement & Concrete Composites, 34 (2012) P. 1104−1113.
- Горшков B.C., В.Г. Савельев, A.B. Абакумов. Вяжущие, керамика и стеклокристаллические материалы: Структура и свойства: Справочное пособие /. М.: Стройиздат, 1994. — 584 с.
- Ахвердов И.Н. Основы физики бетона // Учебник. М.: Изд-во Стройиздат, 1981 -464 С.
- Шестоперов C.B., Иванов Ф. М., Саталкин A.B., Безрук В. М., Бабков В. Ф. Цементный бетон в дорожном строительстве // под ред. Градищев Н. Е., Руманов А. З. М.: Дориздат., 1950. — 200 С.
- Невиллъ A.M. Свойства бетона // Сокр. пер. с англ. В. Д. Парфенова, Т.Ю. Якуб- Под ред. Ф. М. Иванов. М.: Стройиздат, 1972. — 345 С.
- Торопова М.В. «Влияние тепловлажностной обработки на структурообразование и эксплуатационные свойства бетона». Дис. канд. техн. наук: 05.23.05 / Ивановская государственная архитектурно-строительная академия. Иваново, 2002. — 130 С.