研发基于矿物粘合剂的具有更高导电性和工业电磁辐射吸收能力多功能组合物

Разработка мультифункциональных композиций на минеральных вяжущих с повышенной электропроводностью и способностью поглощать техногенное электромагнитное излучение.

该研究结果是在联合研究创建低阻抗硅酸盐材料取得的。众所周知，为增添材料导电性能加入功能性添加剂，会对材料物理和技术特性产生负面影响。作为功能性添加剂，建议使用Fulvek 100多壁碳纳米管，用量为粘合剂重量的7%。获得结果表明，添加该定量的改性剂不会导致强度特性显著下降。为了平衡强度损失并确保有效稳定导电性，加入了1%至7%的硝酸钙。这种盐应用的多功能性已经得到证实，这体现在组分的防冻和防腐蚀作用，促进降低组合物导电性，确保稳定的电气性能。

   含有7%碳纳米管和3%硝酸钙的最佳组合，具有2440 欧姆硅酸盐基质低电导率，与对照样品相比，强度指标降低10%左右。为了确定综合改性影响程度，研究了微观结构变化特征，展示了新组合物形态学发生显著变化。由于纳米结构的均匀分布和连接微孔网络的形成，这些微孔结构充满了可提供额外、及时稳定导电性硝酸钙溶液，确保了最佳电工特性。

      Результаты исследования получены в ходе совместных научных исследований по проблеме создания силикатных материалов с пониженным импедансом. Известно, что функциональные добавки, вводимые для придания электропроводящих свойств, оказывают негативное влияние на физико-технические характеристики материала. В качестве функциональной добавки предлагается использовать многослойные углеродные нанотрубки Fulvek 100 в количестве 7% от массы вяжущего. Полученные результаты доказывают, что ведение данного количества модификатора не приводит к значительному снижению прочностных характеристик. В целях нивелирования потери прочности и обеспечения эффективной стабильной электропроводности вводилось от 1 до 7% азотнокислого кальция. Доказана полифункциональность применения данной соли, которая проявляется в противоморозном и антикоррозионном действии компонента и способствует снижению электропроводности состава, обеспечивая стабильные показатели электротехнических характеристик. 

Оптимальный состав, содержащий 7% углеродных нанотрубок и 3 % азотнокислого кальция,   обладает пониженной электропроводностью силикатной матрицы, которая составляет 2440 Ом, при этом снижение прочностных показателей находится в пределах 10% в сравнении с контрольным образцом. Для определения степени влияния комплексной модификации исследовали характер изменения микроструктуры, который показал существенные изменения в морфологии новообразований. Оптимальные электротехнические характеристики обеспечиваются за счет равномерного распределения наноструктур и формирования сети сообщающих микропор, которые заполняются раствором азотнокислого кальция, обеспечивающего дополнительную, стабильную во времени, электрическую проводимость.