Влияние графена на прочность бетона.
Теоретические исследования и практическое использование добавок «CEMENT EXPERT» на основе графена показали, что добавление графена в бетон приводит к значительному улучшению его прочностных характеристик:
- Прочность на сжатие. Добавление 0,05–0,1% графена от массы цемента может увеличить прочность на сжатие бетона на 15–30% по сравнению с контрольным образцом.
- Прочность на растяжение при изгибе. Введение 0,05–0,1% графена способствует повышению прочности на растяжение при изгибе на 20–40%.
- Трещиностойкость. Графен эффективно предотвращает образование и распространение микротрещин в бетоне, повышая его трещиностойкость на 25–50%.
Основные механизмы, лежащие в основе улучшения прочностных характеристик бетона с добавлением «CEMENT EXPERT» на основе графена:
Армирующий эффект. Графен, обладающий высокой прочностью и модулем упругости, действует как микроармирующий элемент в бетонной матрице, препятствуя распространению трещин.
Графен обеспечивает лучшее сцепление между цементным камнем и заполнителями, что приводит к повышению прочности на границе раздела.
Графен заполняет микропоры в бетоне, уплотняя его структуру и снижая пористость, что положительно сказывается на прочностных характеристиках.
Графен может влиять на процессы гидратации цемента, способствуя образованию более плотных и прочных гидратных новообразований.
Станет незаменимым помощником для вас и вашего бизнеса. Абсолютная экологическая безопасность. Широкие возможности использования. Серьезное повышение качественных характеристик выпускаемой конечной продукции на основе "CEMENT EXPERT"
Бетон с графен кремниевой добавкой, благодаря своим уникальным свойствам и улучшенным характеристикам, может применяться в различных областях строительства и инженерии.
Вот некоторые из возможных применений:
1. Строительство жилых и коммерческих зданий:
- Фундаменты – повышенная прочность и долговечность позволяют использовать этот бетон в фундаментах, особенно в сейсмоопасных зонах.
- Стены и перекрытия – использование для несущих конструкций, которые требуют высокой прочности и устойчивости к внешнему воздействию.
2. Инфраструктурные объекты:
- Мосты и виадуки – высокая прочность и стойкость к коррозии делают такой бетон идеальным для мостов, подверженных агрессивным внешним воздействиям.
- Дороги и аэродромы – благодаря низкой пористости и высокой прочности, бетон может использоваться для построения асфальтобетонных покрытий.
3. Гидротехнические сооружения:
- Дамбы и плотины – устойчивость к химическим воздействиям и водонепроницаемость делают бетон с графен кремниевой составляющей отличным выбором для водных объектов.
- Канализационные и водопроводные системы – его использование позволяет удлинить срок службы таких систем даже в агрессивных средах.
4. Промышленные объекты:
- Производственные площади – бетон может применяться в производственных помещениях, требующих высокой прочности на сжатие и на изгиб, а также устойчивости к химическим веществам.
- Склады и логистические центры – идеален для полов, которые должны выдерживать большие нагрузки и подвергаться механической обработке.
5. Специальные конструкции:
- Здания с повышенными требованиями к экологии – отсутствие токсичных соединений делает его подходящим для использования в экологически чистых сооружениях.
- Антибактериальные поверхности – может быть применен для медицинских учреждений и общественных мест, где важна чистота и гигиена.
6. Энергетические объекты:
- Солнечные и ветряные электростанции – использование в основаниях и конструкциях, обеспечивающих долговечность и устойчивость к внешним климатическим условиям.
Таким образом, бетон с графен кремниевой составляющей представляет собой перспективный строительный материал, открывает новые горизонты для разработки материалов, отвечающих современным требованиям.
Исследования показывают, что добавление этих компонентов может значительно улучшить характеристики бетона, включая прочность, долговечность, гидрофобность, морозостойкость и электропроводность.
Хотя большинство исследований находятся на стадии лабораторных испытаний, будущее на этом направлении обещает значительные изменения в строительной отрасли, позволяя создавать более эффективные и экологичные бетонные смеси.
Эти факторы делают бетон с графен кремниевой добавкой предпочтительным выбором для ответственных строительных конструкций.
Модифицированный графеном цеолит «CEMENT EXPERT» - это активная минеральная добавка, которая используется при производстве строительных материалов, включая цемент.
Природные цеолиты включены в перечень активных минеральных добавок в соответствии с ОСТ 21-9-90, а их применение в производстве цементов регламентировано ГОСТ 10178–85. Графен же является инновационным продуктом, придающим дополнительные уникальные свойства добавке.
Преимущества и свойства добавки
«CEMENT EXPERT»:
Интенсификатор помола клинкера: добавка «CEMENT EXPERT» увеличивает производительность мельницы на 5–15%.
Регулятор сроков схватывания: добавка «CEMENT EXPERT» является отличным регулятором сроков схватывания цемента.
Частичная замена клинкера: Замена клинкера на 15–20% добавкой «CEMENT EXPERT» позволяет получать цемент марки 400, 500, 600.
Производство гидравлических цементов: добавка «CEMENT EXPERT» особенно подходит для производства гидравлических цементов, устойчивых к химическому воздействию среды, включая морскую воду.
Свойства цементов с добавкой модифицированным графеном цеолитом
«CEMENT EXPERT»:
Оптимальное содержание: В цементах оптимальное содержание добавки «CEMENT EXPERT» составляет 10–15%, но может быть увеличено до 30–40%.
Прочность: Прочность графено-цеолито-содержащих шлакопортландцементов выше, чем у без добавочных, во все сроки твердения.
Реологические характеристики: при частичной замене гранулированного шлака добавкой «CEMENT EXPERT» (10–15%) улучшаются реологические характеристики цементных паст, на 10–15% уменьшается водоотделение.
Пористость и контракция: Повышенная пористость камня и величина контракции в ранние сроки твердения (до 14 суток) с увеличением времени гидратации уменьшаются более интенсивно у цеолит-графенового-содержащего вяжущего.
Стойкость: Образцы такого цемента характеризуются лучшей стойкостью против агрессии сульфат-ионами, кислотами, а также лучшей морозостойкостью.
Наши достижения:
Наше предприятие имеет собственное производство добавки «CEMENT EXPERT», мы используем добавку «CEMENT EXPERT» как в производстве клинкера, так и в качестве добавки при помоле цемента.
Наша компания гордится тем, что мы работали с доктором химических наук, академиком
Бикбау М.Я., над усовершенствованием малоклинкерных наноцементов с применением структурированного цеолита, активированного графеном.
Применение добавки «CEMENT EXPERT» в производстве цемента открывает новые возможности для повышения качества и эффективности продукции, обеспечивая долгосрочную устойчивость и надежность строительных материалов.
Легирующий графен-кремниевый агент «GrapheneX Protect» на основе графен-кремниевой составляющей обладает множеством преимуществ, что делает его идеальным для использования в различных сферах.
Вот несколько ключевых областей, где данное покрытие может быть применено:
1. Строительство и реконструкция:
Жилые здания: «GrapheneX Protect» улучшает долговечность и устойчивость бетонных конструкций, что особенно важно в условиях воздействия погодных факторов.
Коммерческие и офисные здания: Улучшение эстетики бетона и его защитных характеристик делает его идеальным для общественных пространств.
Инженерные сооружения: Мосты, туннели и другие конструкции требуют надежной защиты от влаги и химических веществ.
2. Промышленные объекты:
Производственные предприятия: Повышенная стойкость к химической агрессии и износу делает «GrapheneX Protect» полезной для заводов и фабрик.
Складские помещения: Защита бетона от возможных агрессивных субстанций и механических повреждений.
Промышленная кухня: Высокая устойчивость к химическим веществам и антибактериальные свойства делают пропитку идеальной для санитарных зон.
3. Транспортная инфраструктура:
Дороги и автострады: «GrapheneX Protect» увеличивает устойчивость дорожного покрытия к механическим воздействиям и помогает предотвратить разрушение.
Аэропорты и железные дороги: Защита от влаги и высоких температур важна для сохранения прочноcти покрытия.
4. Открытые пространства и ландшафтный дизайн:
Прилегающие территории: Применение «GrapheneX Protect» в парках и скверах помогает сохранять бетоны тротуаров и площадок в идеальном состоянии.
Бассейны и водоемы: Защита конструкций от воздействия воды и химических веществ, используемых для очистки.
5. Специальные приложения:
Спортивные объекты: Использование «GrapheneX Protect» для покрытия стадионов и спортивных площадок для увеличения срока службы и улучшения сцепления.
Исторические здания и памятники: Применение «GrapheneX Protect» для защиты старых бетонных конструкций от внешних воздействий.
Легирующий графен-кремниевый агент «GrapheneX Protect» на основе графена и кремния является универсальным решением, способным значительно увеличить эксплуатационные характеристики бетона (кирпича, дерева, металла) в различных сферах.
Его использование не только улучшает внешний вид и долговечность конструкций, но и обеспечивает надежную защиту от механических и химических воздействий, что делает его идеальным вариантом для современных строительных решений.
Представляет собой наноструктурный полимерно-композитный материал (НПКМ), обладающий высокой прочностью и долговечностью.
Задачи ремонтного состава «CEMENT EXPERT»:
- Ремонт сколов, трещин, микротрещин, выбоин на бетонных поверхностях и архитектурных изделий из бетона.
- Профилактическое нанесение на полы в целях ликвидации микротрещин и пор, перед полировкой бетонных поверхностей.
- Использование в качестве добавки в бетон, перед заливкой поверхностей, увеличивает прочность, влагостойкость, повышает адгезию.
Преимущества ремонтного состава «CEMENT EXPERT»:
- Простота в использовании: Состав выпускается в виде сухой смеси, готов к применению и разводится водой, в зависимости от целей использования.
- Усиление структуры: ремонтные составы «CEMENT EXPERT» укрепляют бетон, восстанавливая его прочность и предотвращая дальнейшие повреждения. Прочность при сжатии 60 - 80 МПа (по результатам испытаний)
- Гидроизоляция: ремонтный состав «CEMENT EXPERT» обеспечивают отличную гидроизоляцию, защищая бетон от влаги и коррозии.
- Долговечность: ремонтный состав «CEMENT EXPERT» обладает высокой стойкостью к механическим воздействиям и агрессивной среде.
- Экологичность: ремонтные составы «CEMENT EXPERT» созданы исключительно из природных материалов, не наносят вреда экологии и человеку.
- Инновационность: Использование нанотехнологий делает ремонтный состав «CEMENT EXPERT» передовым в области ремонта бетона. Благодаря правильно подобранной графеновой и кремнеземной композиции, ремонтный состав «CEMENT EXPERT» проникает в структуру бетона на молекулярном уровне полностью интегрируясь в структуру поверхности.
Область применения ремонтного состава «CEMENT EXPERT»
Бетонные полы: ремонтные составы «CEMENT EXPERT» используются для восстановления поверхностей полов в промышленных, коммерческих зданиях, объектах частного домовладениях.
Стены, колонны, кровля: ремонтные составы «CEMENT EXPERT» применяются для ремонта стен, монолитных колонн и опорных и кровельных сооружений.
Лестницы, балконы, отмостки и другие объекты: ремонтные составы «CEMENT EXPERT» подходят для внутренних и внешних работ.
«CEMENT EXPERT» — это уникальная активированная добавка, обладающая высокой пуццолановой активностью, что позволяет использовать её в качестве активной минеральной добавки при производстве долговечных, морозо-, влаго-, кислото-, сульфатостойких и высокопрочных бетонов.
Применение:
Добавка «CEMENT EXPERT» широко используется при строительстве гидротехнических сооружений, мостов, эстакад и портовых сооружений.
Введение добавки в количестве 10-15% позволяет значительно сократить расход цемента и использовать вяжущие материалы оптимального соотношения в строительных растворах и тяжелых бетонах класса В15-В10.
Преимущества добавки:
Пластичность и удобоукладываемость: Добавка «CEMENT EXPERT» обеспечивает высокую пластичность и удобоукладываемость бетонной смеси, что позволяет обходиться без применения пластификаторов.
В случае их использования расход составляет всего 0,3-0,4% от сухой массы цемента.
Повышение марки бетона: Введение добавки «CEMENT EXPERT» в бетон увеличивает марку бетона до 750-800 и показатель водонепроницаемости до W14-20.
Морозостойкость и водонепроницаемость: Бетоны с добавкой «CEMENT EXPERT» обладают высокими показателями морозостойкости и водонепроницаемости, достигнув марки М1000.
Применение в керамзитобетоне:
Добавка «CEMENT EXPERT», прошедшая термомеханическую обработку, используется в производстве высокопрочного конструкционного керамзитобетона марок М300, 350, 400, 450, 500, 600, 700.
Эти керамзитобетоны отличаются высокой морозостойкостью, водонепроницаемостью и трещиностойкостью, а также устойчивостью к пожарам по сравнению с бетонами на тяжелых заполнителях.
Преимущества в растворах:
Использование добавки «CEMENT EXPERT» в строительных растворах делает их тёплыми, что устраняет мостики холода при кладке.
Введение добавки в количестве 10% снижает теплопроводность растворной смеси
в 5-10 раз.
Растворы становятся эластичными, обладают высокой водоудерживающей способностью и не расслаиваются.
Время и температура пропарки:
Применение добавки «CEMENT EXPERT» в бетоне и изделиях из ЖБИ позволяет снизить время и температуру пропарки.
Эта добавка действует как внутренний агент по уходу за бетоном, поглощая и удерживая воду, а затем постепенно отдавая её цементу, способствуя полной гидратации.
Эти свойства делают «CEMENT EXPERT» незаменимой добавкой для производства высококачественных бетонов и растворов, обеспечивая их долговечность и надежность.
Добавка «CEMENT EXPERT» является отличным наполнителем для сухих строительных смесей как на цементной, так и на гипсовой основе.
Она выполняет роль пластификатора, делая сухую смесь удобной в укладке, пластичной и долговечной, повышая её прочность, водонепроницаемость, морозостойкость и снижая теплопроводность.
Преимущества использования добавки «CEMENT EXPERT»:
1. Высокая прочность сцепления: Смеси с добавкой «CEMENT EXPERT» имеют высокую прочность сцепления с различными основаниями, такими как бетон, силикатный и керамический кирпич, все виды ячеистого бетона, ГВЛ и каменные основания. Предварительная грунтовка поверхности не требуется.
2. Влагостойкость и трещиностойкость: «CEMENT EXPERT» придаёт смесям влагостойкость и высокую водоудерживающую способность (99,64%), а также трещиностойкость.
3. Биостойкость и огнестойкость: Для штукатурных смесей, содержащих «CEMENT EXPERT», характерны высокая биостойкость и огнестойкость, а также бактерицидные свойства.
4. Снижение теплопроводности: Введение 10% «CEMENT EXPERT» от сухой массы цемента снижает теплопроводность смеси в 5-10 раз, что делает штукатурные, клеевые и напольные смеси теплыми.
5. Отсутствие слёживаемости: Высокая диспергируемость добавки «CEMENT EXPERT» предотвращает слёживаемость сухой смеси и образование комочков при затворении водой.
Применение в гипсовых штукатурных смесях:
Добавка «CEMENT EXPERT» демонстрирует отличные результаты при производстве гипсовых штукатурных смесей как для ручного нанесения, так и для машинного.
Она делает смесь пластичной, увеличивает её жизнеспособность, позволяет снизить расход гипсового вяжущего, делает смесь влагостойкой и снижает её теплопроводность в 5-10 раз, повышая прочность.
На основе добавки «CEMENT EXPERT» получены гипсовые клеевые составы для пазогребневых перегородок (ПГП).
Применение в универсальных клеях:
Клей универсальный на основе «CEMENT EXPERT» подходит для всех видов ячеистого бетона, пенобетона, газосиликата, полистиролбетона, а также для бетона, плитки и керамического кирпича. Высокие технические характеристики и низкая себестоимость делают этот клей конкурентоспособным на рынке сухих строительных смесей.
Применение в ремонтных смесях:
Ремонтные смеси с добавкой «CEMENT EXPERT» обладают высокой адгезией, прочностью, водонепроницаемостью (W10-W20), высокой морозостойкостью (F400) и низкой теплопроводностью (0,2–0,3 Вт/м*К).
Производство и импортозамещение:
В городе Ульяновск уже выпускаются сухие строительные смеси на основе добавки
«CEMENT EXPERT» по программе импортозамещения.
Эта добавка позволяет заменить большую часть дорогостоящих импортных химических добавок, производимых в Чехии, Германии, Турции, Италии и Китае.
Сухие строительные смеси, модифицированные добавкой «CEMENT EXPERT», по своим техническим характеристикам превосходят такие зарубежные аналоги, как
Knauf, Henkel и Unis.
Использование добавки «CEMENT EXPERT» обеспечивает высокое качество и долговечность сухих строительных смесей, делая их конкурентоспособными на рынке.
Добавка «CEMENT EXPERT» отлично зарекомендовала себя в качестве наполнителя и добавки при производстве пенобетона, газосиликата и полистиролбетона.
Применение этой добавки обеспечивает множество преимуществ:
Преимущества использования добавки «CEMENT EXPERT»:
Повышение прочности: Увеличивает прочность готовых изделий.
Экономия цемента: Снижает расход цемента до 20%.
Морозостойкость: Повышает морозостойкость изделий.
Водо- и трещиностойкость: Улучшает водонепроницаемость и снижает усадку, повышая трещиностойкость. Введение добавки в количество 10%:
Плотность и теплопроводность: Несмотря на незначительное увеличение плотности, добавка снижает теплопроводность материала.
Использование «CEMENT EXPERT» в производстве пенобетона, газосиликата и полистиролбетона позволяет значительно улучшить свойства конечного продукта, делая его более долговечным и экономически эффективным.
Одним из ключевых путей увеличения срока службы дорог и повышения качества покрытия является использование инновационных материалов, таких как добавка «CEMENT EXPERT».
«CEMENT EXPERT» получается путем термомеханической активации природного цеолита, обогащенного графеном.
Это реакционно-активный кремнезем природного происхождения, обладающий наноструктурой, высокой ионообменной способностью, отличными адсорбционными и теплоизоляционными свойствами.
Преимущества добавки «CEMENT EXPERT»:
Уплотнение и долговечность: Качество асфальтобетонного покрытия и его долговечность зависят от правильного уплотнения смеси.
Для достижения нормативной плотности покрытия важно соблюдать температурный режим при перевозке, распределении и уплотнении смеси.
Температурная неоднородность: Однородность температуры смеси важна для предотвращения образования недоуплотненных участков, которые могут превратиться в выбоины.
Укладка смеси: Асфальтобетонные смеси часто включают большое количество щебня и песка, что делает их жесткими и трудными для укладки.
Особенности в третьей климатической зоне:
В третьей климатической зоне необходимо учитывать как высокие, так и отрицательные температуры, что делает задачу предотвращения температурных трещин крайне сложной.
Введение добавки «CEMENT EXPERT»:
Количество: Добавление «CEMENT EXPERT» в количестве 0,5-1% от минеральной части смеси улучшает удобоукладываемость без снижения прочности при 50°C и 20°C.
Физико-механические свойства: При 0°C физико-механические показатели смеси значительно улучшаются, снижаясь с 11 МПа до 9,5-7,4 МПа.
Смесь более равномерно сохраняет температуру, что способствует равномерному уплотнению покрытия.
Уплотняемость и пористость: Уплотняемость смеси после добавления «CEMENT EXPERT» значительно улучшается, а остаточная пористость уменьшается примерно на 0,8%.
Применение импортных аналогов:
Импортные аналоги «CEMENT EXPERT» уже используются немецкой компанией
MHI Naturstein & Baustoffservice GmbH для производства теплого асфальтобетона.
Наш фонд ведет работы по использованию «CEMENT EXPERT» в качестве импортозамещающей добавки в производстве теплых асфальтов по государственному контракту.
Добавка «CEMENT EXPERT» обеспечивает высокое качество и долговечность асфальтобетонных покрытий, делая их более устойчивыми к различным климатическим условиям и эксплуатационным нагрузкам.
Под экологичностью мы понимаем не только отношение к природе, но и такие факторы, как возможность использования инноваций в строительстве, обеспечивая качество и долговечность заданий и сооружений, уменьшение вреда для экологии.
Мы имеем возможность индивидуально по техническому заданию клиента модифицировать стандартный продукт для нестандартных задач клиента.