Cement z rozdyspergowanymi wielościennymi nanorurkami węglowymi (MWCNTs).

Badania nad cementowymi materiałami kompozytowymi zawsze były przedmiotem zainteresowania producentów betonu. W najnowszej pracy naukowców Uniwersytetu Tianjin wykazano, iż dodatek wielościennych nanorurek węglowcych (MWCNT), jako jednego z wypełniaczy, może znacząco poprawić właściwości mechaniczne i elektryczne betonu. W pracy chińscy naukowcy zbadali i opisali poprawę właściwości cementu z dobrze zdyspergowanymi wielościennymi nanorurkami węglowymi z perspektywy analizy rozszerzonej teorii DLVO (tzw. EDLVO), mikroskopowej obserwacji obrazu ESEM i makroskopowego pomiaru wydajności. Wyniki teorii EDLVO wskazują, że energia oddziaływań polarnych między cząsteczkami MWCNT jest główną przyczyną aglomeracji, zaplątanie cząstek MWCNT w cemencie zaobserwowano na obrazach ESEM. Porównanie dyspergatorów pokazuje, że przy tej samej płynności dodatek polikarboksylanowego superplastyfikatora (PCE) gwarantuje lepsze właściwości mechaniczne niż dodecylosiarczan sodu (SDS). Wyniki doświadczalne utwardzonego cementu z dodatkiem PCE pokazują, że po 28 dniach, gdy zawartość MWCNT wynosi 0,1%, 0,3% i 0,5%, zwiększono wytrzymałość na zginanie odpowiednio o 12,9%, 15,8% i 2,0%, zaś rezystywność można zmniejszyć odpowiednio o 16,9%, 19,7% i 40,3%. Cement z dobrze zdyspergowanymi MWCNT uzyskuje doskonałe właściwości mechaniczne i elektryczne, które stanowią podstawę do wykorzystania MWCNT w kompozytach cementowych jako materiałów elektrotermicznych w inżynierii praktycznej.

Więcej: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0950061820327513