Влияние дисперсий многослойных углеродных нанотрубок на физико-механические характеристики и структуру строительной керамики

Журнал: №8-2016
Авторы:

Г.И. ЯКОВЛЕВ
Ю.Н. ГИНЧИЦКАЯ
О. КИЗИНИЕВИЧ
В. КИЗИНИЕВИЧ
А.Ф. ГОРДИНА

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2016-740-8-25-29
УДК: 691.421.24

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Приведены основные результаты исследований влияния дисперсий многослойных углеродных нанотрубок (МУНТ) Masterbatch CW 2-45 на физико-механические характеристики и структуру строительной керамики. В исследованиях использованы дисперсии, полученные на высокоскоростном гомогенизаторе и прошедшие ультразвуковую обработку. Доказано, что введение данных дисперсий в шихту для производства строительной керамики способствует повышению однородности структуры керамической матрицы и снижению ее пористости. Изменение структуры керамического черепка приводит к повышению механических показателей керамических образцов до и после обжига. Установлено, что введение оптимального процента МУНТ в количестве 0,001% от формуемой массы позволяет модифицировать керамическую матрицу, улучшая ее физико-механические показатели на 28–32%.
Г.И. ЯКОВЛЕВ1, д-р техн. наук,
Ю.Н. ГИНЧИЦКАЯ1, магистр;
О. КИЗИНИЕВИЧ2, доктор-инженер;
В. КИЗИНИЕВИЧ2, доктор-инженер;
А.Ф. ГОРДИНА1, магистр 

1 Ижевский государственный технический университет им. М.Т. Калашникова (426000, г. Ижевск, ул. Студенческая, 7) 
2 Вильнюсский технический университет им. Гедиминаса (10223, Литовская Республика, г. Вильнюс, Саулетико, 11)

1. Samal S., Bal S. Carbon Nanotube Reinforced Ceramic Matrix Composites – A Review. Journal of Minerals & Materials Characterization & Engineering. 2008. Vol. 7, pp. 355–370. 
2. Yang F.Y., Zhang X.H., Han J.C., Du S.Y. Processing and mechanical properties of short carbon fibers toughened zirconium diboride-based ceramics. Materials & Design. 2008. Vol. 29, pp. 1817–1820. 
3. Corral E.L., Loehman R.E. Ultra-High-Temperature Ceramic Coatings for Oxidation Protection of Carbon- Carbon Composites. Journal of the American Ceramic Society. 2008. Vol. 91, pp. 1495–1502. 
4. Inam F., Yan H., Reece M.J., Peijs T. Dimethylformamide: an effective dispersant for making ceramic–carbon nanotube composites. Nanotechnology. 2008. Vol. 19, pp. 355–370. 
5. Poyato R., Vasiliev A.L., Padture N.P., Tanaka H., Nishimura T. Aqueous colloidal processing of single-wall carbon nanotubes and their composites with ceramics. Nanotechnology. 2006. Vol. 17, pp. 1770–1777. 
6. Belmonte M., Vallés C., Maser W.K., Benito A.M., Martinez M.T., Miranzo P., Osendi M.I. Processing route to disentangle multi-walled carbon nanotube towards ceramic composite. Journal of Nanoscience and Nanotechnology. 2009. No. 9, pp. 6164–6170. 
7. Kamalakaran R., Lupo F., Grobert N., Lozano-Castello D., Jin-Philipp N.Y., Ruhle M. In-situ formation of carbon nanotubes in an alumina-nanotube composite by spray pyrolysis. Carbon. 2003. Vol. 41, pp. 2737– 2741. 
8. Dillon F.C., Moghal J., Koos A., Lozano J.G., Miranda L., Porwal H., Reece M.J., Grobert N. Ceramic composites from mesoporous silica coated multi-wall carbon nanotubes. Microporous and Mesoporous Materials. 2015. No. 217, pp. 159–166. 
9. Qing Y., Zhou W., Huang Sh., Huang Zh., Luo F., Zhu D. Microwave absorbing ceramic coatings with multi-walled carbon nanotubes and ceramic powder by polymer pyrolysis route. Composites Science and Technology. 2013. No. 89, pp. 10–14. 
10. Dassios K.G., Bonnefont G., Fantozzi G., Matikas T.E. Novel highly scalable carbon nanotube-strengthened ceramics by high shear compaction and spark plasma sintering. Journal of the European Ceramic Society. 2015. No. 35, pp. 2599–2606. 
11. Hvizdos P., Puchy V., Duszova A., Dusza J., Balazsi Cs.. Tribological and electrical properties of ceramic matrix composites with carbon nanotubes. Ceramics International. 2012. Vol. 38, pp. 5669–5676. 
12. Inam F., Yan H., Peijs T., Reece M.J. The sintering and grain growth behaviour of ceramic–carbon nanotube nanocomposites. Composites Science and Technology. 2010. Vol. 70, pp. 947–952. 
13. Яковлев Г.И., Полянских И.С., Мачюлайтис Р., Керене Я., Малайшкене Ю., Кизиниевич О., Шайбадуллина А.В., Гордина А.Ф. Наномодифици рование керамических материалов строительного назначения // Строительные материалы. 2013. № 4. С. 62–64. 
14. Яковлев Г.И., Полянских И.С., Шайбадулли на А.В., Гордина А.Ф., Бочкарева Т.В., Зайцева Е.А. Перспективы наномодифицирования керамиче ских материалов строительного назначения // Интеллектуальные системы в производстве. 2013. № 1. С. 189–192. 
15. Михеев В.И. Рентгенометрический определитель минералов. М.: Гос. научн.-техн. изд-во литературы по геологии и охране недр, 1957. 870 с.

Печать   Электронная почта