Исследователи из ДГТУ разработали прочный материал, основанный на смеси керамзита и бетона. По сравнению с существующими аналогами, данный композит обладает на 30% повышенной прочностью и на 26% меньшей способностью к поглощению влаги, что делает его пригодным для создания плавучих платформ, используемых в нефтедобывающей отрасли и гидротехнических исследованиях.
Подробные данные представлены в журнале Journal of Composites Science. Представители Донского государственного технического университета (ДГТУ) отметили, что плавучие платформы должны выдерживать серьезные нагрузки, одновременно сохраняя способность оставаться на поверхности воды, не погружаясь под вес и влагу.
В настоящее время при производстве таких конструкций применяются металлы, устойчевые к коррозии, а также легкие пластики и композитные материалы. Срок службы плавучих платформ сильно зависит от устойчивости используемых материалов к постоянному воздействию воды, колебаниям температуры и высоким нагрузкам.
Вместе с тем применение традиционного бетона для подобных целей нецелесообразно из-за его значительной плотности, что препятствует плавучести, подчеркнули в ДГТУ. Научная группа университета создала инновационный композит на базе бетона и керамзита, обладающий на 38% большей прочностью на изгиб и на 25% большей прочностью на сжатие по сравнению с существующими материалами.
Кроме того, новый материал характеризуется сниженным водопоглощением — до 25% меньше аналогичных продуктов, добавил заведующий кафедрой «Строительство уникальных зданий и сооружений» ДГТУ Сергей Стельмах. Он объяснил, что технология включает предварительную обработку керамзита цементной пастой и армирование базальтовой фиброй, что станет основой для производства высокопрочных керамзитобетонов, предназначенных для возведения плавучих платформ в условиях Арктики и Крайнего Севера.
Дополнительная обработка позволяет уменьшить впитывание воды благодаря высокой пористости керамзита, уточнил ученый. Для дальнейшего использования в суровых арктических условиях специалисты ДГТУ планируют провести испытания морозостойкости материала и его сопротивляемости воздействию соленой воды.
Исследование осуществлено при финансовой поддержке Российского научного фонда.