Методология научного творчества

Объект исследования (по паспорту специальности):

- разработка теоретических основ получения различных строительных материалов с заданным комплексом эксплуатационных свойств;

- разработка составов и принципов производства эффективных строительных материалов с использованием местного сырья и отходов промышленности;

- создание новых строительных материалов;

- разработка методов прогнозирования и оценки стойкости строительных материалов и изделий в заданных условиях эксплуатации.

Предмет исследования: влияние углеродных наноструктур на формирование свойств гипсовых вяжущих

Наименование работы: «Исследование влияния углеродных наноструктур на свойства и структуру гипсовых вяжущих».

Актуальность:

В связи с тем, что применение нанотехнологий стало актуально во многих отраслях промышленности, возможно их использование в наиболее материалоемком производстве, таком как производство строительных материалов.

Актуальным является исследование механизма влияния наноструктур на свойства традиционных строительных материалов. Одним из основных вяжущих при производстве строительных изделий является гипсовое вяжущее.

Гипсовые материалы и изделия на их основе относятся к востребованным строительным материалам благодаря простоте, экономичности и малой энергоемкости их производства.

Благодаря своим уникальным свойствам наноструктуры могут быть использованы для улучшения основных характеристик гипса, таких как прочность, водостойкость и морозостойкость.

Цель работы заключается в исследовании влияния углеродных наноструктур на формирование структуры и свойств гипса при получении строительных материалов на его основе.

Для достижения этой цели следует решить следующие задачи:

1. Определить возможность модифицирования гипсового вяжущего с целью улучшения физико-механических свойств материала на его основе;

2. Планирование эксперимента, методики его проведения и обработка результатов;

3. Подбор оптимального состава;

4. Компьютерное моделирование, изучение химического взаимодействия;

5. Выявление факторов, влияющих на структуру и свойства затвердевшего вяжущего.

Методы исследования:

Для определения физико-технических характеристик разрабатываемого материала определялись основные свойства материала: прочность, водостойкость, водопоглощение, водопотребность.

Для анализа модифицированных наноструктурами составов использовались следующие методы физико-химического анализа: инфракрасная спектроскопия (ИК-спектроскопия), рентгенофазовый анализ (РФА), дифференциально-термический анализ (ДТА).

Для моделирования процессов взаимодействия молекул CaSO₄ и наноструктур применяется программный комплекс HYPERCHEM 8.0.

Для обработки результатов эксперимента используется программа статистической обработки Regress 2.3.

Предполагаемые результаты:- оптимальный состав гипсового вяжущего, модифицированного наноструктурами с улучшенными физико-техническими характеристиками.

Научная новизна работы: разработаны оптимальные способы замедления процессов схватывания вместе с увеличением конечной прочности изделия без его усадки с помощью наночастиц.

Рекомендации по использованию научных выводов: Разрабатываемое вяжущее возможно применять при производстве пазогребневых перегородок, при разработке сухих строительных смесей, стеновых камней и брикетов. Применение модифицированного вяжущего позволит повысить основные физико-технические характеристики материала и расширить номенклатуру выпускаемых изделий на основе гипса.

Федеральное агентство по образованию

ГОУ ВПО ИжГТУ

Управление магистратуры, аспирантуры и докторантуры

Самостоятельная работа

По дисциплине: «Методология научного творчества»

Тема магистерской диссертации: «Исследование влияния углеродных наноструктур на свойства и структуру гипсовых вяжущих»

Выполнил:

магистрант гр. М 115-2 О.В. Изряднова

Проверил:

д.т.н., профессор С.Г. Селетков

Ижевск, 2010

Содержание.

1. Объект исследования

2. Предмет исследования

3. Наименование работы

4. Актуальность

5. Цель работы

6. Задачи

7. Методы исследования

8. Предполагаемые результаты

9. Научная новизна работы

10. Рекомендации по использованию научных выводов