РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ УЧЕНЫХ И СПЕЦИАЛИСТОВ
Стр. 43-59
УДК 666.974; 661.666.4
Углеродосодержащие бетоны на основе измельченной древесины
Авторы: БЕЛОУСОВА Елена Сергеевна, аспирант каф. «Защита информации» Белорусскогогосударственного университета информатики и радиоэлектроники, г. Минск, Беларусь; ул. Беды,2б, общ. № 3, комн. 135б, г. Минск, Республика Беларусь, 220040, elena1belousova@gmail.com;
ЛЫНЬКОВ Леонид Михайлович, д-р техн. наук, проф., зав. каф. «Защита информации»Белорусского государственного университета информатики и радиоэлектроники, г. Минск,Беларусь; пр. Независимости, д. 157, кв. 197, г. Минск, Республика Беларусь, 220114,leonid@bsuir.by;
Абдульсалам Мефтах МОХАМЕД Абульгасим, аспирант каф. «Защита информации»Белорусского государственного университета информатики и радиоэлектроники, г. Минск,Беларусь; ул. Парниковая, д. 11, кв. 77, г. Минск, Республика Беларусь, 220114,a.slam78@yahoo.com
Аннотация к статье (авторское резюме, реферат):На настоящий момент к производимым бетонам предъявляются требования по прочности, экологии и экономии. В данной работе исследованы влияния добавок углеродосодержащего порошка в составе бетона на его свойства ослабления электромагнитного излучения.В качестве углеродного порошка был выбран технический углерод, который представляетсобой наноматериал с разориентированным строением частиц со средним размером около50 нм. В состав технического углерода входит не менее 90 масс.% аморфного углерода, до5 масс.% хемосорбированного кислорода и около 4 масс.% примесей, за счет большого содержания углерода материалы с добавлением технического углерода обладают электропроводностью, а следовательно, способны поглощать электромагнитное излучение. При добавлении в состав цемента на водной основе технического углерода более 30 масс.% коэффициентпередачи электромагнитного излучения составляет –10 дБ, при добавлении 20 масс.% технического углерода коэффициент отражения составляет –8 дБ в диапазоне частот 8–12 ГГц.
Минимальным коэффициентом отражения (–8…–14 дБ) обладают бетоны на основе насыщенного водного раствора хлорида кальция с добавлением 10% технического углерода. Исследованы экранирующие электромагнитное излучение бетоны с добавлением измельченныхдревесных опилок. При добавлении в состав бетона 40 масс.% древесных опилок, пропитанных водным раствором с техническим углеродом, коэффициент отражения составляет менее
–8 дБ при коэффициенте передачи менее –40 дБ в диапазоне частот 8–12 ГГц. Данные бетонымогут применяться при создании экранированных помещений, в которых эксплуатируютсятехнические средства обработки информации для защиты от утечки данных через побочныеэлектромагнитные излучения и наводки.
Ключевые слова: бетон, древесные опилки, коэффициент отражения электромагнитногоизлучения, коэффициент передачи электромагнитного излучения, раствор хлорида кальция, технический углерод, экранирующие электромагнитное излучение характеристики.
DOI: dx.doi.org/10.15828/2075-8545-2015-7-3-43-59
Библиографический список:
- Голубков В.В., Нгуен Хыу Ван, Потапова Е.Н., Раков Э.Г. Применениеуглеродных наноматериалов для модифицирования бетона // МатериалыVIII Международной конференции «Углерод: фундаментальные проблемынауки, материаловедение, технология». – Троицк, 2013. – С. 138.
- Chung D. Сarbon materials for structural self-sensing, electromagnetic shielding and thermal interfacing // Carbon. – 2012. – Vol. 50, № 9. – P. 3342–3353.
- Кулешов Г.Е., Доценко О.А., Кочеткова О.А. Электромагнитные характеристики защитных покрытий на основе порошков гексаферритов, углеродныхнаноструктур и мультиферроиков // Ползуновский вестник. – 2012. – № 2. –С. 163–167.
- Raki L., Beaudoin J., Alizadch R. Cement and Concrete Nanoscience and Nanotechnology // Materials. – 2010. – V. 3. – P. 918–942.
- Насибулина Л.И., Мудимела П.Р., Насибулин А.Г. Синтез углеродных нанотрубок и нановолокон на частицах кремнезема и цемента // Вопросы материаловедения. – 2010. – № 1 (61). – С. 121–125.
- Николайчук Г.А., Иванов В.П., Яковлев С.В. Радиопоглощающие материалына основе наноструктур // Электроника: наука, технология, бизнес. – 2010. –№ 1. – С. 92–95.
- Белоусова Е.С., Махмуд М.Ш., Лыньков Л.М., Насонова Н.В. Радиоэкранирующие свойства бетонов на основе шунгитосодержащих наноматериалов //Нанотехнологии в строительстве. – 2013. – Том 5, № 2. – С. 56–67. – URL:http://nanobuild.ru/ru_RU (дата обращения: 7 апрель 2015).
- Махмуд, М.Ш., Насонова Н.В., Криштопова Е.А., Борботько Т.В., Прудник А.М., Лыньков Л.М. Шунгитсодержащие композиционные экраны электромагнитного излучения. – Минск: Бестпринт, 2013. – 195 c.
- Перфилов В.А., Зубова М.О. Применение сажевых отходов (технический угле-
род) с целью повышения прочностных характеристик тяжелых бетонов //
Материалы XI Международной научной конференции «Качество внутренне-
го воздуха и окружающей среды». – Волгоград, 2013. – С. 118–123.
- Фахратов М.А. Эффективная технология использования промышленных от-
ходов в производстве бетона и железобетона // Строительные материалы. –
- – № 12. – С. 48–49.
- Махмуд М.Ш., Белоусова Е.С., Прудник А.М., Лыньков Л.М. Влияние добавок
бишофита на характеристики пирамидообразных экранов электромагнитно-
го излучения для средств защиты информации и экологической безопасности
// Доклады БГУИР. – 2014. –№ 1 (79) – С. 89–92.
- Махмуд М.Ш., Пулко Т.А., Прудник А.М., Лыньков Л.М. Углеродсодержащие
отделочные материалы для защиты помещений специального назначения //
Безопасность информационных технологий. – 2012. – № 1. – С. 192–194.
- Бойправ О.В., Махмуд М.Ш., Неамах М.Р. Влияние экранов с геометрически
неоднородной поверхностью на ослабление мощности электромагнитных из-
лучений // Доклады БГУИР. – 2011. – № 3. – С. 5–10.
- Суровикин В.Ф. Современные тенденции развития методов и технологии по-
лучения нанодисперсных углеродных материалов // Рос.хим. ж. – 2007. –
Т. LI, № 4. – С. 92–97.
- Гюльмисарян Т.Г., Левенберг И.П. Производство технического углерода: со-
стояние и тенденции // Мир нефтепродуктов. – 2008. — № 7. – С. 6–10.
- Фиалков А.С. Углерод, межслоевые соединения и композиты на его основе. –
М.: Аспект-Пресс, 1997. – 718 с.
- Мессерле В.Е. Плазменный пиролиз углеводородных газов // Вестник
КаШУ.– Алматы, 2010. – № 4 (35). – C. 45–50.
- ГОСТ 31008–2003. Цементы общестроительные. – Москва: Изд. ФГУП ЦПП,
- – 21 с.
- Портландцемент со шлаком ЦЕМ II/А-Ш 42,5 Н(CEM II/A-S 42,5N) [Элек-
тронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.kcsh.by/ru/production/9/
(дата обращения: 07.04.15).
- ГОСТ 7885–86. Углерод технический для производства резины. Технические
условия. – Москва: Изд. ИПК издательство стандартов, 2002. – 37 c.
- Ускорители схватывания и твердения в технологии бетонов [Электронный
ресурс]. – Режим доступа: http://www.concrete-union.ru/articles/additives_
for_concrete.php?ELEMENT_ID=5185 (датаобращения: 07.04.15).
- Богуш В.А. Электромагнитные излучения. Методы и средства защиты –
Минск: Бестпринт, 2003. – 406 с.
- Белоусова Е.С., Насонова Н.В., Лынъков Л.М. Огнестойкое экранирующее
покрытие на основе шунгитсодержащей краски // Нанотехнологии в строи-
тельстве. – 2013. – Том 5, № 4. – С.97–109. – URL: http://nanobuild.ru/ru_
RU (дата обращения: 7 апреля 2015).
- Панюжев Е.М. Прочность и деформативность опилкобетона на гипсе
β-модификации при кратковременном и длительном действии нагрузок
и оценка надёжности конструкций на его основе: дис. … канд. тех. наук. –
Нижний Новгород, 2004. – 231 с.
- Даваасенгэ С.С., Буренина О.Н., Петухова Е.С. Модификация опилкобето-
надля улучшения физико-механических свойств // Научный журнал Куб-
ГАУ. – № 101. – 2014. – С. 1–10.
- ГОСТ 23246–78. Древесина измельченная. Термины и определения. – Мо-
сква: Изд. Издательство стандартов, 1978. – 5 с.