По словам ученых, бетонные конструкции, в которых используют композитную арматуру, уступают конструкциям, в которых используется стальная, по некоторым параметрам, например, они сильнее деформируются, и трещины, которые образуются в них, шире. Зато композитная арматура устойчива к коррозии, и по оценке ученых, за счет этого выгоднее на 30%. Инженеры с Дальнего Востока решили укрепить композитную арматуру, использовав нанотехнологии, сообщается в пресс-релизе Дальневосточного федерального университета. Композитная арматура, как и стальная, нужна в строительстве для создания бетонных конструкций. Она состоит не из металла, а из ровинга — базальтовых или стеклянных волокон, соединенных связующим материалом, например эпоксидной смолой, которая скрепляет волокна и защищает их от агрессивного воздействия окружающей среды. Смола в этой схеме — самая слабая часть, ее и решили усилить. Изобретатели добавили в эпоксидную смолу углеродные нанотрубки, которые, по словам ученых, на микроуровне выполняют функцию армирующего материала и служат центрами направленной кристаллизации. «Углеродные нанотрубки обеспечивают лучшее сцепление компонентов и, как следствие, повышают прочность материала», — объяснил Александр Беккер, один из авторов разработки, директор ИШ ДВФУ. Сами нанотрубки сделали из мха сфагнума бурого (Sphagnum fuscum), собранного на болотах нижнего Приамурья. Как пишут ученые, мох выбрали из-за его низкой теплопроводности и высокой устойчивости к разложению. После механической обработки мха, который предварительно подвергают пиролиз — разложению при высокой температуре — получают многослойные углеродные нанотрубки диаметром 10−20 нанометров, которые ученые и используют для укрепления арматуры. По словам ученых, новая арматура с нанотрубками по сравнению с обычной на 75−97% лучше сопротивляется растяжению и более стойко выдерживает деформации, на 7−15%. Авторы разработки — директор ИШ ДВФУ Александр Беккер и научный сотрудник международного научно-образовательного центра «R&D центр «Арктика» Андрей Уманский — уже получили на свое изобретение патент. Иногда ученые делают нанотрубки не из мха, но и из глины. Читайте об этом на «Чердаке».
