Nanotechnologia w budownictwie – przegląd zastosowań

• Autorzy: Stankiewicz N. , Lelusz M.

Warianty tytułu

EN

Nanotechnology in civil engineering – application review

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule opisano wykorzystanie nanotechnologii w produkcji materiałów i wyrobów budowlanych. Stosuje się głównie nanoprodukty (na przykład aerożele) oraz modyfikuje znane materiały za pomocą nanocząsteczek. Nanorurki węglowe są jednym z nanomateriałów, który ma zastosowanie w kompozytach o matrycy cementowej. Istotnym problemem okazało się równomierne rozmieszczenie nanododatku w masie kompozytu ze względu na jego tendencję do agregacji. W Politechnice Białostockiej prowadzone są badania nad zastosowaniem nanorurek węglowych w kompozytach o matrycy cementowej oraz nad znalezieniem metody ich równomiernej dyspersji w materiale. W artykule przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych wpływu nanocząsteczek na wytrzymałość zapraw. Niewielka ilość dodatku nanorurek węglowych spowodowała wzrost zarówno wytrzymałości na zginanie, jak i na ściskanie badanych zapraw.

EN

The use of nanotechnology in the production of building materials and building products is described in the paper. Nano-products (e.g. aerogels) are used in civil engineering. Many well-known materials are modified by nanoparticles. Carbon nanotubes are one of nanomaterials elements, which are applied in cement matrix composites. It turned out a significant problem in even the distribution of nanoadditive in the mass of the composite because of its tendency to aggregate. At Bialystok University of Technology, research is being conducted on the use of carbon nanotubes in composites with cement matrix, and on developing a method for their uniform dispersion in the material. Nanoparticles influence on the strength of cement mortar is presented in the paper. The small amount of carbon nanotubes addition resulted in a significant increase in the strength of cement matrix composites.

Słowa kluczowe

PL

nanotechnologia; nanomateriały; nanomodyfikacje; nanoprodukty

EN

nanotechnology; nanomaterials; nanomodifications; nanoproducts

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
• Czasopismo: Budownictwo i Inżynieria Środowiska
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 5, no. 3
• Strony: 101--112
• Opis fizyczny: Bibliogr. 29 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Stankiewicz N.

• Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska, Politechnika Białostocka

autor

Lelusz M.

• Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska, Politechnika Białostocka

Bibliografia

• Antonovič V., Pundienea I., Stonysa R., Česnieneb J., Kerienec J. (2010). A review of the possible applications of nanotechnology in refractory concrete. Journal of Civil Engineering and Management, Vol. 16, Issue 4, 595-602.
• Schodek D.L., Ferreira P., Ashby M.F. (2009). Nanomaterials, Nanotechnologies and Design. An Introduction for Engineers and Architects. Butterworth-Heinemann.
• Bahadori H., Hosseini P. (2012). Reduction of Cement Consumption by the Aid of Silica Nano-Particles (Investigation on Concrete Properties). Journal of Civil Engineering and Management, Vol. 18, Issue 3, 416-425.
• van Broekhuizen F.A., van Broekhuizen J.C. (2009). Nanotechnologie w budownictwie europejskim – stan wiedzy na rok 2009 – streszczenie. Amsterdam.
• Czarnecki L. (2006). Nanotechnologia – wyzwaniem inżynierii materiałów budowlanych. Inżynieria i Budownictwo, 9/2006, 465-469.
• Czarnecki L. (2011). Nanotechnologia w budownictwie. Przegląd budowlany, 1/2011, 40-53.
• Czarnecki L., Kurzydłowski K. (2012). Nanomateriały budowlane. Materiały budowlane, 5/2012, 76-78.
• Danielewska K., Pszczółkowska A., Górecki T. (2007). Nanotechnologia w budownictwie. Materiały budowlane, 2/2007, 46-47.
• Huczko A. (2004). Nanorurki węglowe. Czarne diamenty XXI wieku. BEL Studio.
• Huczko A. (2006). Fulereny i nanorurki. Academia, nr 2 (6), 16-19.
• Kellsall R. W., Hamley I.W., Geoghegan M., red. przekładu Kurzydłowski K. (2009). Nanotechnologie. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.
• Koralewski D., Serocki J., Szczęśniak W. (2010). Micele i micele odwrócone. Prezentacja studentów kierunku Mechatronika Wyższej Szkoły Gospodarki w Bydgoszczy.
• Kurzydłowski K., Lewandowska M. (eds) (2010). Nanomateriały inżynierskie konstrukcyjne i funkcjonalne. Wydawnictwo Naukowe PWN. Warszawa.
• Langer J., Langer K.(2007). Nanotechnologia a budownictwo (cz. I). Buduj z głową. Kwartalnik kosztorysanta, 4/2007.
• Langer J., Langer K.(2008). Nanotechnologia a budownictwo (cz. II). Buduj z głową. Kwartalnik kosztorysanta, 1/2008.
• Langer J., Langer K. (2009a). Nanotechnologiczne powłoki antybakteryjne. Builder, 7, 66-67.
• Langer J., Langer K. (2009b). Nanotechnologia a problem korozji. Builder, 4, 67-69.
• Langer J., Langer K. (2009c). Mikro i nano – modyfikacje betonu. Builder, 8, 66-68.
• Langer J., Langer K. (2010a).Nanotechnologiczny trend. Builder, 4, 42-45.
• Langer J., Langer K. (2010b).Nano i mikrotechnologieasfaltu. Builder, 5, 46-49.
• Monteiro P.J.M., Kirchheima A.P., Chaea S., Fischerb P., MacDowellc A.A., Schaiblec E., Wenkd H.R. (2009). Characterizing the nano and micro structure of concrete to improve its durability. Cement and Concrete Composites, Vol. 31, Issue 8, 577-584.
• Nazari A., Khalaj G., Riahi S., Khalaj M.J. (2011). Wpływ nano-Al2O3 na właściwości betonu z granulowanym żużlem wielkopiecowym. Cement – Wapno – Beton, 6/2011, 311-322.
• Nazari A., Riahi S. (2011). Wpływ nanocząstek TiO2 na właściwości samozagęszczającego się betonu. Cement – Wapno – Beton, 3/2011, 167-181.
• Pużak T. i inni, pod kierunkiem dr hab. inż. Zbigniewa Giergicznego (2012). Cement, kruszywa, beton w ofercie GRUPY GÓRAŻDŻE. Rodzaje, właściwości, zastosowanie. Chorula, kwiecień 2012.
• Raki L., Beaudoin J. J., Alizadeh R., Makar J. M., Sato T. (2010). Cement and Concrete Nanoscience and Nanotechnology. Materials, 3, 918-942.
• Sanchez F., Sobolev K. (2010). Nanotechnology in concrete – A review. Construction and Building Materials, Vol. 24, 2060-2071.
• Szyszka J. (2009). Izolacje aerożelowe. W: „Izolacje IX”, 34-35.
• Zharikov V.V., Yezerskiĭ V.A., Kuznetsova N.V., Sterkhov I.I. (2011). Tsementnyekompozitsionnyematerialy s ispolʹzovaniemotkhodovlityeĭnogoproizvodstva. Tekhnologiibetonov, No. 11-12, 19-21.
• Zipper E. (2006). Niezwykłe własności nanorurek węglowych. Postępy fizyki, Tom 57. Zeszyt 3, 114 -117.