Přístupnostní navigace
E-application
Search Search Close
Project detail
Duration: 01.01.2019 — 31.12.2021
Funding resources
Czech Science Foundation - Standardní projekty
- whole funder (2019-01-01 - 2021-12-31)
On the project
Alkali activated aluminosilicate composites based on ceramic precursors will be designed and then assessed using material characterization experiments and material parameters measurements. The mix design will take into account the low amorphous portion and possible CaO content of the precursors. Therefore, a detailed physical and chemical characterization of the precursors will be done at first. Then, an analysis of the effect of precursor, activator and aggregate dosage and activator composition on the rheological properties of fresh mixtures will be done. The hardened composites will be subjected to a set of characterization experiments including MIP, SEM, XRF, and XRD analyses. The investigations of material properties will be based on the determination of basic physical, mechanical, fracture mechanical, hygric, thermal, and durability parameters. The analysis of links between the material parameters, composition and microstructure will make possible to propose the directions of subsequent applied research on the studied composites.
Description in CzechProjekt se zabývá návrhem a studiem alkalicky aktivovaných aluminosilikátových kompozitů na bázi keramických prekurzorů. Studované materiály budou navrhovány na základě podrobné materiálové analýzy a experimentální charakterizace materiálových parametrů. V návrhu směsi bude zohledněn nízký podíl amorfní fáze a případný obsah CaO použitého prekurzoru, který bude stanoven na základě podrobné fyzikální a chemické analýzy. Dále bude provedena analýza vlivu prekurzoru, aktivátoru jeho složení a množství kameniva (plniva) na reologické vlastnosti čerstvých směsí. Ztvrdlé kompozitní materiály pak budou podrobeny souboru experimentální charakterizace včetně analýz MIP, SEM, XRD a XRF. Vyšetřování vlastností materiálů bude založeno na stanovení základních fyzikálních, mechanických, lomově-mechanických, vlhkostních, tepelných a trvanlivostních parametrů. Analýza vztahu mezi materiálovými parametry, složením a mikrostrukturou umožní navrhnout směry následného aplikovaného výzkumu na studovaných kompozitech.
KeywordsAlkali activated aluminosilicate composite; ceramic precursor; structure characterization, mechanical parameter; mechanical fracture parameter; hygric parameter; thermal parameter; durability.
Key words in CzechAlkalicky aktivovaný aluminosilikátový kompozit; keramický prekurzor; charakterizace struktury; mechanický parametr; lomově-mechanický parametr; vlhkostní parametr; teplotní parametr; trvanlivost.
Mark
19-01982S
Default language
English
People responsible
Keršner Zbyněk, prof. Ing., CSc. - principal person responsible
Units
Institute of Structural Mechanics- beneficiary (2019-01-01 - 2021-12-31)
Results
ROZSYPALOVÁ, I.; KUMPOVÁ, I.; MAJDA, T.; KERŠNER, Z.; ŠTANCL, P. Fracture response of cement-based composite with spherical glass aggregate exposed to high temperatures. In IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2019. p. 012027-012032. ISSN: 1757-8981.Detail
BENEŠOVÁ, A.; SEITL, S.; ŠIMONOVÁ, H.; ROVNANÍKOVÁ, P.; KERŠNER, Z. Fatigue properties of a selected alkali-activated aluminosilicate composite. Book of full texts Engineering mechanics 2023. Engineering Mechanics .... Praha: Institute of Thermomechanics of the Czech Academy of Sciences, 2023. p. 43-46. ISBN: 978-80-87012-84-0. ISSN: 1805-8256.Detail
MIZEROVÁ, C.; ROVNANÍK, P.; BAYER, P. Blended red brick powder/metakaolin geopolymers. In PAPERS AND POSTERS PROCEEDINGS 15th International Congress on the Chemistry of Cement. 5th International Congress on the Chemistry of Cement (ICCC 2019) Congress proceedings – Papers and Posters Proceedings. Praha: Research Institute of Binding Materials Prague, 2019. p. 1-8. ISSN: 2523-935X.Detail
FOŘT, J.; NOVOTNÝ, R.; VEJMELKOVÁ, E.; TRNÍK, A.; ROVNANÍKOVÁ, P.; KEPPERT, M.; POMMER, V.; ČERNÝ, R. Characterization of geopolymers prepared using powdered brick. Journal of Materials Research and Technology-JMR&T, 2019, vol. 8, no. 6, p. 6253-6261. ISSN: 2214-0697.Detail
ŠIMONOVÁ, H.; ROZSYPALOVÁ, I.; KUMPOVÁ, I.; TRČKA, T.; FRANTÍK, P.; ROVNANÍKOVÁ, P.; KERŠNER, Z. Lomové parametry AAAS kompozitů s keramickým střepem. Sborník příspěvků konference 26. Betonářské dny 2019. Praha: Česká betonářská společnost ČSSI, 2019. s. 1-7. ISBN: 978-80-907611-2-4.Detail
KUMPOVÁ, I.; ROZSYPALOVÁ, I.; KERŠNER, Z.; ROVNANÍKOVÁ, P.; VOPÁLENSKÝ, M. X-ray micro-tomography characterization of voids caused by three-point bending in selected alkali-activated aluminosilicate composite. In Acta Polytechnica CTU Proceedings 25: 17th Youth Symposium on Experimental Solid Mechanics. Vol. 25. Praha: České vysoké učení technické v Praze, 2019. p. 58-63. ISBN: 978-8-0010-6670-6.Detail
FOŘT, J.; VEJMELKOVÁ, E.; KEPPERT, M.; ROVNANÍKOVÁ, P.; BEZDIČKA, P.; ČERNÝ, R. Alkaline activation of low-reactivity ceramics: Peculiarities induced by the precursors' dual character. CEMENT & CONCRETE COMPOSITES, 2020, vol. 105, no. 105, p. 1-9. ISSN: 0958-9465.Detail
ŠIMONOVÁ, H.; KUMPOVÁ, I.; ROZSYPALOVÁ, I.; BAYER, P.; FRANTÍK, P.; ROVNANÍKOVÁ, P.; KERŠNER, Z. Fracture Parameters of Alkali-activated Aluminosilicate Composites with Ceramic Precursor. In 26th Concrete Days. Solid State Phenomena. Switzerland: Trans Tech Publications Ltd, Switzerland, 2020. p. 73-79. ISBN: 978-3-0357-1668-9. ISSN: 1662-9779.Detail
SCHEINHERROVÁ, L.; VEJMELKOVÁ, E.; KOŇÁKOVÁ, D.; ROVNANÍKOVÁ, P.; ČERNÝ, R. Characterization of ceramic-based alkali activated aluminosilicate composites. In AIP Conference Proceedings 2293. Zürich: AIP Conference Proceedings, 2020. p. 190002-1 (190002-4 p.)ISBN: 978-0-7354-4025-8.Detail
Scheinherrová Lenka, Eva Vejmelková, Martin Keppert, Magdaléna Doleželová, Pavla Rovnaníková & Robert Černý. Effects of accelerated carbonation on properties of ceramic-based geopolymers. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 2021, vol. 145, no. 6, p. 2951-2966. ISSN: 1388-6150.Detail
ROZSYPALOVÁ, I.; DANĚK, P.; ROVNANÍKOVÁ, P.; KERŠNER, Z. Lomová odolnost AAAS kompozitů s keramickým střepem. Sborník ke konferenci 27. Betonářské dny. 2020. s. 529-535. ISBN: 978-80-907611-3-1.Detail
FRANTÍK, P.; ROVNANÍKOVÁ, P.; KERŠNER, Z. Vývoj pevností AAAS kompozitů s keramickým střepem v čase. Sborník ke konferenci 27. Betonářské dny. 2020. s. 523-528. ISBN: 978-80-907611-3-1.Detail
LIPOWCZAN, M.; LEHKÝ, D.; ROZSYPALOVÁ, I.; DANĚK, P.; ROVNANÍKOVÁ, P.; KERŠNER, Z. Identifikace lomových parametrů vybraných AAAS kompozitů. Sborník ke konferenci 27. Betonářské dny. 2020. s. 517-522. ISBN: 978-80-907611-3-1.Detail
ROZSYPALOVÁ, I.; DANĚK, P.; ROVNANÍKOVÁ, P.; KERŠNER, Z. Fracture Resistance of AAAS Composites with Ceramic Precursor. In Solid State Phenomena Vol. 322. Solid State Phenomena. Solid State Phenomena Vol. 322, 2021. p. 54-59. ISSN: 1662-9779.Detail
ŠIMONOVÁ, H.; LIPOWCZAN, M.; ROZSYPALOVÁ, I.; DANĚK, P.; LEHKÝ, D.; ROVNANÍKOVÁ, P.; KERŠNER, Z. Fracture parameters of alkali-activated aluminosilicate composites with ceramic precursor: durability aspects. In Procedia Structural Integrity 26th International Conference on Fracture and Structural Integrity. Procedia Structural Integrity. Elsevier, 2021. p. 207-214. ISSN: 2452-3216.Detail
LIPOWCZAN, M.; LEHKÝ, D.; ROZSYPALOVÁ, I.; DANĚK, P.; ROVNANÍKOVÁ, P.; KERŠNER, Z. Identification of AAAS Composites Mechanical Fracture Parameters. In Solid State Phenomena. Solid State Phenomena. Švýcarsko: Trans Tech Publications Ltd, Switzerland, 2021. p. 66-71. ISBN: 978-3-0357-3821-6. ISSN: 1662-9779.Detail
LIPOWCZAN, M.; ROZSYPALOVÁ, I.; BAYER, P.; DANĚK, P.; LEHKÝ, D.; ROVNANÍKOVÁ, P.; KERŠNER, Z. Mechanical fracture and microstructural parameters of alkali-activated materials with a ceramic precursor. Zeszyty Naukowe Politechniki Częstochowskiej Budownictwo, 2021, vol. 27, no. 01/2021, p. 118-140. ISSN: 0526-5916.Detail
FRANTÍK, P.; ROVNANÍKOVÁ, P.; KERŠNER, Z. Strength of AAAS Composites with Ceramic Precursor over Time. In The 27th International Conference Concrete Days. Solid State Phenomena. Switzerland: Trans Tech Publications Ltd, 2021. p. 60-65. ISBN: 9783035737554. ISSN: 1012-0394.Detail
KUMPOVÁ, I.; FRANTÍK, P.; LISZTWAN, D.; DANĚK, P.; ROVNANÍKOVÁ, P.; KERŠNER, Z. Analysis of displacement measured during the compressive testing of cylindrical specimens. In 28th Concrete Days 2022. Solid State Phenomena. Switzerland: Trans Tech Publications Ltd, 2022. p. 135-144. ISBN: 978-3-0357-1725-9. ISSN: 1662-9779.Detail
FRANTÍK, P.; LISZTWAN, D.; KUMPOVÁ, I.; DANĚK, P.; ROVNANÍKOVÁ, P.; KERŠNER, Z. Analýza měřených posunutí u tlakové zkoušky válcových těles. Betonářské dny (2022), sborník ke konferenci, posterová sekce. Praha: Česká betonářská společnost ČSSI, 2022. s. 112-123. ISBN: 978-80-907611-6-2.Detail
NĚMEČEK, J.; ČTVRTLÍK, R.; VÁCLAVEK, L.; NĚMEČEK, J.; ČAIROVIĆ, I.; ŠIMONOVÁ, H.; DANĚK, P.; FRANTÍK, P.; ROVNANÍKOVÁ, P.; KERŠNER, Z. Local fracture toughness of alkali-activated aluminosilicate composites with ceramic precursor assessed via fracture and scratch tests. In AIP Conf. Proc. Special Concrete and Composites 2021. AIP Conference Proceedings. Melville: AIP Publishing, 2023. ISBN: 978-0-7354-4514-7. ISSN: 1551-7616.Detail
ROZSYPALOVÁ, I.; KUMPOVÁ, I.; MAJDA, T.; DANĚK, P.; ŠIMONOVÁ, H.; KERŠNER, Z.; ROVNANÍKOVÁ, P. Basic Mechanical Fracture Characterization of a Selected Alkali-activated Aluminosilicate Composite. Alkali activated aluminosilicate composites based on ceramic precursors. Stockholm: The Swedish Society of Materials Technology, 2019. p. 2157-2157.Detail