Биопозитивные композиционные материалы с обеспеченной коррозионной стойкостью

Объектом исследования являются биопозитивные композиты с обеспеченной коррозионной стойкостью. Цель выполнения настоящих исследований – разработка эффективных биопозитивных композиционных материалов с обеспеченной коррозионной стойкостью для стеновых бетонных изделий. На основании проведенного аналитического обзора показаны основные аспекты влияния биологической коррозии на повреждение бетона в виду действия продуктов жизнедеятельности живых организмов. Для повышения долговечности конструкций используют биоцидные добавки, объемное введение которых является перспективным направлением и позволяет обеспечить цементные композиты коррозионной стойкостью при воздействии биодеструкторов с возможностью пролонгированного действия. В рамках проекта установлены закономерности фазово-структурных трансформаций цементного камня различного состава в агрессивных сре́дах, моделирующих комплексное воздействие коррозии на строительные материалы, эксплуатируемые в условиях агропромышленного комплекса. По степени воздействия на композиты (изменение прочности) сре́ды проранжированы в порядке возрастания: натурные условия → санационная обработка → продукты метаболизма мицелиальных грибов. Оценка фунгицидности позволила показать сопоставимое ингибирующее воздействие биоцидов в различной концентрации в отношении тест-культур микромицетов, заселяющих поверхность строительных конструкций действующих предприятий птицеводства. Проранжированы изученные биоциды по степени увеличения их токсичности по отношению к растительным тест-объектам в следующей последовательности: Глутаровый альдегид (ГА) → Диновис → Мегадез. Установлен характер влияния биоцидов различного состава на гидратацию и структурообразование при твердении цементного камня. Определено, что введение биоцидов комплексного состава несколько снижает степень гидратации клинкерных минералов и повышает микропористость. Использование однокомпонентного биоцида (ГА) не оказывает значительного влияния на процессы фазообразования портландцемента, но приводит к формированию более развитой микроструктуры новообразований. Разработаны составы биопозитивного бетона с обеспеченной коррозионной стойкостью, характеризующиеся требуемыми физико-механическими характеристиками, грибостойкими и фунгицидными свойствами. Основные результаты работ изложены в 2-х научных публикациях в ведущих российских журналах категории К2; в 1 публикации в российском журнале, входящем в международную базу Chemical Abstracts, и имеющем категорию К1; 1 – в зарубежном издании, индексируемом в международной базе Scopus (статья подана в печать и принята к публикации). Получены 2 свидетельства о регистрации ноу-хау. Также результаты отражены в 1 монографии, 1 публикации, сходящей в сборник конференции, и доложены на конференциях международного и всероссийского уровнях. Защищены 2 диссертации (20 октября и 22 декабря 2023 г.) на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 2.1.5 – Строительные материала и изделия.