В России создали новый вид бетона для строительства прочнее зарубежных аналогов
Ученые Пермского Политеха разработали отечественный полимербетон, который по прочности на 15−20% превосходит зарубежные аналоги и полностью состоит из доступного российского сырья.
Материал может использоваться в строительстве и промышленности и позволит снизить зависимость от импортных компонентов. Об этом «Газете.Ru» сообщили в пресс-службе образовательного учреждения.
Современные конструкции — от мостов до промышленных установок — испытывают постоянные нагрузки, вибрации, воздействие влаги и химических веществ. Традиционный цементный бетон в таких условиях быстро теряет прочность и растрескивается, что приводит к ремонту и авариям.
Альтернативой считаются полимербетоны на основе эпоксидной смолы. Они обладают высокой прочностью и устойчивостью к агрессивной среде, однако в России до сих пор не было системных разработок таких материалов, и промышленность зависела от импортных решений.
Как объясняют исследователи, ключевая сложность заключается в подборе состава. В отличие от обычного бетона, где используются отработанные рецептуры, полимербетоны часто создаются без точного расчета, из-за чего их свойства трудно предсказать.
Ученые ПНИПУ предложили собственный состав материала на основе эпоксидной смолы с комплексом наполнителей: белой сажи, аэросила, оксида железа, рубленого стекловолокна, кварцевого песка и влагозащитных компонентов. Все ингредиенты подобраны как отечественные аналоги зарубежных.
Как рассказала доктор технических наук, профессор кафедры «Механика композиционных материалов и конструкций» ПНИПУ Галина Шайдурова, исследователи испытали несколько вариантов состава: «Мы изготовили несколько вариантов смеси с разным содержанием наполнителей, варьируя концентрацию. Для каждого фиксировали внешний вид, удобство укладки, а затем оценивали прочность. В результате установили, что оптимальным является соотношение 40% смолы и 60% наполнителей».
После этого образцы подвергли испытаниям на сжатие с использованием гидравлического пресса, чтобы смоделировать реальные нагрузки — например, в фундаменте или под тяжелым оборудованием.
«Испытания показали, что разработанный отечественный полимербетон достигает прочности до 106 МПа, тогда как обычный цементный бетон выдерживает около 20−40 МПа. При этом зарубежные аналоги имеют прочность в среднем 80−90 МПа», — отметила Шайдурова.
Помимо высокой прочности материал отличается устойчивостью к влаге, перепадам температур и химическим воздействиям. Это делает его пригодным для строительства дорог, мостов, железнодорожных путей, а также для монтажа тяжелого промышленного оборудования.
По словам разработчиков, новый полимербетон позволит не только повысить надежность инфраструктуры, но и сократить расходы на ремонт. Использование отечественного сырья делает его дешевле импортных аналогов и открывает возможности для импортозамещения в строительной отрасли и промышленности.
РоссияБетонПоделиться
