Влияние oксида графена на прочность при сжатии цементного камня

Показано, что оксид графена является перспективным материалом для улучшения физико-механических свойств цементных композитов. Данные зарубежных исследований свидетельствуют, что оксид графена обеспечивает значительное повышение прочности цементных композитов на сжатие и на изгиб как в ранние, так и в проектные сроки твердения. В настоящее время появилось много статей, посвященных выяснению вероятностного механизма повышения прочности цементных композитов при введении нанодобавки оксида графена. Однако механизм повышения прочности еще не выяснен, имеются разные мнения, порой противоречивые. Приведены результаты экспериментальных исследований влияния оксида графена на прочностные свойства цементного камня. Использование скоростного смесителя при приготовлении образцов позволило получить значительное повышение прочности. Для изучения распределения оксида графена в цементном камне использован метод сканирующей электронной микроскопии на JEOL F7500.

Г.Д. ФЕДОРОВА, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),

Г.Н. АЛЕКСАНДРОВ, бакалавр,

А.П. СКРЯБИН, магистрант,

К.Ф. БАИШЕВ, магистрант Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова (677000, г. Якутск, ул. Белинского, 58)

Список литературы 
1. Haibin Yang, Hongzhi Cui, Waiching Tang, Zongjin Li, N ingxu Han, Feng Xing. A critical review on research progress of graphene/cement based composites // Composites Part A: Applied Science and Manufacturing. 2017. Vol. 102, pp. 273–296. doi.org/10.1016/j. compositesa.2017.07.019. 

2. Qin Wang, Jian Wang, Chun-xiang Lu, Bo-wei Liu, Kun Zhang, Chong-zhi Li. Influence of graphene oxide additions on the microstructure and mechanical strength of cement // New Carbon Materials. 2015. Vol. 30. Iss. 4, pp. 349–356. doi.org/10.1016/S1872-5805(15)60194-9 

3. Haibin Yang, Manuel Monasterio, Hongzhi Cui, Ningxu Han. Experimental study of the effects of graphene oxide on microstructure and properties of cement paste composite // Composites Part A: Applied Science and Manufacturing. 2017. Vol. 102, pp. 263–272. doi. org/10.1016/j.compositesa.2017.07.022. 

4. Shenghua Lv, Yujuan Ma, Chaochao Qiu, Ting Sun, Jingjing Liu, Qingfang Zhou. Effect of graphene oxide nanosheets of microstructure and mechanical properties of cement composites // Construction and Building Materials. 2013. Vol. 49, pp. 121–127. doi.org/10.1016/j. conbuildmat.2013.08.022. 

5. Lin C., Wei W., Hu Y.H. Catalytic behavior of graphene oxide for cement hydration process // Journal of Physics and Chemistry of Solids. 2016. Vol. 89, pp. 128–133. doi. org/10.1016/j.jpcs.2015.11.002. 

6. Min Wang, Rumin Wang, Hao Yao, Shameel Farhan, Shuirong Zhenga, Congcong Du. Study on the three dimensional mechanism of graphene oxide nanosheets modified cement // Construction and Building Materials. 2016. Vol. 126, pp. 730–739. doi.org/10.1016/j. conbuildmat.2016.09.092. 

7. Min Wang, Hao Yao, Rumin Wang, Shuirong Zheng. Chemically functionalized graphene oxide as the additive for cement–matrix composite with enhanced fluidity and toughness // Construction and Building Materials. 2017. Vol. 150, pp. 150–156. doi.org/10.1016/j. conbuildmat.2017.05.217. 

8. Федорова Г.Д., Александров Г.Н., Смагулова С.А. К во просу применения оксида графена в цементных систе мах // Строительные материалы. 2016. № 1–2. С. 21–26. 

9. Федорова Г.Д., Баишев К.Ф., Скрябин А.П. Оксид графена как перспективный наноматериал для це ментных композитов // Научное обозрение. 2017. № 12. С. 36–41. 

10. Zhu Pan, Li He, Ling Qiu, Asghar Habibnejad Korayem, Gang Li, Jun Wu Zhu, Frank Collins, Dan Li, Wen Hui Duan, Ming Chien Wang. Mechanical properties and microstructure of a graphene oxide-cement composite // Cement and Concrete Composites. 2015. Vol. 58, pp. 140–147. doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2015.02.001.