Исследователи из ДГТУ разработали прочный материал, сочетающий в себе керамзит и бетон. По сравнению с существующими аналогами, новый композит отличается на 30% большей прочностью и на 26% меньшим водопоглощением, что делает его перспективным для использования при создании плавучих платформ для нефтедобычи и научных гидротехнических экспедиций.
Полученные результаты опубликованы в журнале Journal of Composites Science. В Донском государственном техническом университете отметили, что плавучие платформы должны выдерживаь значительные нагрузки, не тонуть под собственным весом или от впитывания воды материалом.
В настоящее время для изготовления подобных конструкций применяют устойчивые к коррозии металлы, легкие полимерные материалы или композиты. Срок службы таких платформ во многом зависит от устойчивости материалов к постоянному воздействию влаги, перепадам температуры и высоким механическим нагрузкам.
Традиционный бетон для этого не подходит из-за своей высокой плотности, не позволяющей плавать на поверхности воды, подчеркнули специалисты ДГТУ. В университете создали новый композит, основанный на бетоне и керамзите, обладающий на 38% повышенной прочностью при изгибе и на 25% большей прочностью при сжатии по сравнению с существующими аналогами.
Кроме того, данный материал впитывает до 25% меньше влаги, чем другие подобные материалы, объяснил заведующий кафедрой «Строительство уникальных зданий и сооружений» ДГТУ Сергей Стельмах. «Технология включает предварительную обработку керамзита цементной пастой и армирование базальтовой фиброй, что служит основой для создания высокопрочных керамзитобетонов, адаптированных для строительства плавучих платформ в суровых условиях Крайнего Севера и Арктики.
Дополнительные методы обработки помогают уменьшить водопоглощение, компенсируя пористую структуру керамзита», — добавил ученый. Для дальнейшего применения в арктических регионах специалисты ДГТУ планируют провести исследования морозостойкости материала и его устойчивости к негативному воздействию соленой воды.
Работа проведена при финансовой поддержке Российского научного фонда.