Прочные соотношения: электропроводный бетон укрепит дома и дороги в Арктике

Источник: Известия
Ученые на 48% увеличили прочность бетона, а также придали ему способность проводить ток, добавив в него небольшое количество оксида графена. Измеряя электропроводность полученного материала в процессе эксплуатации, будет удобно отслеживать его состояние, например, появление деформаций. Новый композит также может стать основой энергоэффективных покрытий для обогрева дорог и полов в зданиях. Кроме того, авторы проекта разработали модель образования трещин в модифицированном бетоне, которая позволит продлить ресурс сооружений, возводимых в условиях Севера и Арктики.

В строительстве всё чаще применяются композитные материалы, состоящие из двух и более компонентов. Их главное преимущество в том, что они сочетают полезные свойства составляющих веществ. Так, вместо стали для армирования бетонных конструкций может использоваться стеклопластик: он легкий, прочный и не подвержен коррозии. Однако у него есть и недостатки — высокая стоимость, низкая огнестойкость и хрупкость при избыточных нагрузках. Поэтому ученые ищут новые составы композитов, которые не только превосходят традиционные материалы по прочности, но и способны «сообщать» о своем состоянии — например, при появлении риска деформаций или разрушения.

Это довольно известная технология. На сегодняшний день она получила распространение в теплых полах в виде кабеля, существует также греющая керамика и греющий бетон, где в качестве электропроводного материала используется углеродная сажа, отметил доцент отделения машиностроения, морской техники и транспорта ДВФУ, эксперт НТИ TechNet Вячеслав Селезнев.

— У этих покрытий должна быть ограниченная температура работы, которую необходимо поддерживать. Я же считаю, что для широкого применения, кроме специальных покрытий, где требуется поддерживать точную температуру, достаточно просто внедрить в монолитный бетон греющие кабели или использовать другие технологии обогрева через арматуру, — рассказал специалист.

Автор: Danil Serbin