В рубрике #технологии электропроводящий бетон
Российские ученые из Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) создали электропроводящий бетон. Его можно применять в строительстве, автоматическом мониторинге деформаций и ремонте сооружений, производстве незамерзающих взлетно-посадочных полос, дорожных покрытий, а также поверхностей, от которых прямо на ходу будут подзаряжаться электроавтомобили и другая техника.
По итогам проведенных испытаний зафиксировано, что новый бетон не только может проводить электричество, но и на 30-35% прочнее, чем ГОСТ образцы.
Часть цемента в новом бетоне заменили на зольные и шлаковые отходы энергетических производств и отходы обработки гранита, поэтому его производство экономичнее и экологичнее, чем обычных бетонов и существующих аналогов. Для электропроводимости вместо дорогих карбоновых нанотрубок в смесь добавили обычные и очень доступные карбоновые наночастицы.
«Карбоновые наночастицы действуют как центры кристаллизации в процессе застывания смеси. В результате структура нового бетона более плотная по сравнению с контрольными образцами. За счет меньшей пористости он пропускает меньше воды, пара и более долговечен, — объясняет подполковник Роман Федюк, профессор Военного учебного центра ДВФУ, — Использовать «электрический» бетон можно для производства специальных поверхностей-обогревателей, которыми могут выступать стены гаражей, парковок, бетонный пол, тротуарная плитка. Можно даже возводить самовосстанавливающиеся конструкции, где поверхность будет выступать одновременно сенсором влаги, огня и деформаций, а повреждения будут устраняться за счет воздействия электромагнитного поля».
Роман Федюк рассказал, что, хотя карбоновые частицы, как и металлы, могут проводить электричество, при работе с ними возникают трудности. Например, в большом количеств они сильно ухудшают характеристики бетона.
Ученые ДВФУ определили, что бетонная смесь приобретает оптимальные механические характеристики и возможность проводить ток, когда доля карбоновых наночастиц в ней достигает всего 0,01 — 0,1 процента от общей массы. Таким образом, инженеры подтвердили предположение, что нанодобавки максимально эффективны лишь при малых концентрациях. В концентрациях от 1 процента они, наоборот, ухудшают характеристики бетона.
В перспективе из бетона, обладающего свойствами электрической проводимости, можно делать дорожное полотно, от которого автомобили и электромобили будут получать энергию бесконтактным образом.
Подписывайтесь на аккаунт NFLG в соцсетях и будьте в курсе свежих новостей дорожно-строительной отрасли:
#технологии будущего #технологии #технологии строительства #дорожное строительство #бетон #бетонная смесь #электропроводящий бетон #электромобиль #инновации