CEMENTOVÉ MALTY S UHLÍKOVÝMI NANOTRUBIČKAMI - VLIV NA MECHANICKÉ VLASTNOSTI

CARBON NANOTUBES REINFORCERED CEMENT MORTARS - INFLUENCE ON MECHANICAL PROPERTIES

miscellaneous

Czech

Nanotechnologie se v posledních několika desetiletích staly hlavním zájmem většiny vědních oborů. Nanotechnologie mohou vylepšovat vnitřní strukturu materiálů a tím můžeme šetřit přírodní zdroje. Nejlepších výsledků bylo dosahováno s uhlíkovými nanotrubičkami (CNT). Po přídavku CNT bylo pozorováno zlepšení fyzikálně-mechanických vlastností. Problémem při práci s uhlíkovými nanotrubičkami je tvorba tzv. hnízd (shluků nanotrubiček), které snižují pozitivní dopad CNT na očekávané zlepšení vlastností. Tvorba hnízd je způsobena vysokým povrchovým napětím a Van der Waalsovými silami. V tomto experimentu byl pro rozmotání (dispergaci) uhlíkových nanotrubiček použit fyzikální jev označovaný jako ultrazvuková kavitace. Konkrétně kavitace byla vyvolána průchodem vysokofrekvenčního akustického signálu skrze vodné prostředí. K nalezení optimální dávky ultrazvukové energie byly použity optické metody pozorování. Po určení optimální dávky akustické energie byly vyrobeny zkušební vzorky z cementových malt.

Nanotechnology has became the main theme across all scientific disciplines in past two decades. Nanotechnologies can improve inner structure of building materials thus we can save resources of raw materials. The best results according to nanomaterials were observed with addition of carbon nanotubes (CNT). Addition of CNT increase physico-mechanical characteristics of cement mortar samples. CNTs create bundles according to their high surface energy and Van der Waals forces. Therefore it is necessary to act on them by the external forces (e.g. ultrasonic cavitation, ball mill surfactants). The physical phenomenon known as cavitation was used in order to disentangle the bundles of CNTs from. Specifically the cavitation was induced by the passage of high frequency acoustic signal through aqueous medium, i.e. ultrasonication. Spectrum of different doses of ultrasonic energy were measured through optical observation methods. After determination of optimal ultrasoun energy the test spiecemen were made and tested.

Nanotechnologie, uhlíkové nanotrubičky, ultrazvuková kavitace

Nanotechnology, carbon nanotubes, ultrasonic cavitation

JAROLÍM, T.; LABAJ, M.

28. 1. 2016

Vysoké učení technické v Brně, Fakulta stavební

Brno

1

9

9