https://www.pleiades.online/en/journal/colljour/

Редакция коллоидного журнала

Электронная почта colljour@mail.ru

Заведующая редакцией Коллоидного журнала, Анна Андреевна Куделина

КОЛЛОИДНАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ ВОДНЫХ ДИСПЕРСИЙ ГРАФИТА КАК ПРЕДИКТОР ПРОЧНОСТИ БЕТОННЫХ КОМПОЗИТОВ

О. П. Стебелева, Л. В. Кашкина, С. С. Добросмыслов, О. А. Вшивкова, Т. А. Пьяных

Том 88 №2

Работа посвящена сопоставлению коллоидной устойчивости водных графеносодержащих дисперсий, полученных высокосдвиговой жидкофазной эксфолиацией (ротор-статор), с микроструктурными и механическими характеристиками цементных композитов. Коллоидная устойчивость водных дисперсий графита рассматривается как предиктор развития прочности бетонных композитов в нормативные сроки твердения (14/21/28 суток). Дисперсии промышленных марок графита (ГК-1, ГАК-2) стабилизировали полимерными добавками, после чего вводили в цементно-песчаную смесь (цемент:песок = 1:2, водоцементное соотношение (В/Ц) = 0.28; поликарбоксилатный суперпластификатор – Reomax PC3902p). Плотность образцов определяли из массы и фактического объёма, прочность на сжатие – на Instron 3369 в возрасте 14/21/28 суток. Показано, что к 28 суткам модифицированные составы имеют более высокую плотность относительно контроля (для ГК-1: +≈72 кг/м³; для ГАК-2: +≈26 кг/м³), что указывает на уплотнение порового каркаса. Прирост прочности составил: на 14 сут – +0.2 % (ГК-1) и +13.6 % (ГАК-2); на 21 сут – +17.8 % и +32.5 %; на 28 сут – +29.8 % и +45.9 % соответственно. Результаты интерпретируются совмещённым вкладом ускоренного зародышеобразования C–S–H на углеродной поверхности, микрозаполнения капиллярных пор и микроармирования графеноподобными частицами. Новизна работы – в прямой связи устойчивости реальных промышленных дисперсий с упрочнением бетона при неизменных технологических параметрах приготовления, показана технологическая применимость подхода.