|
|
Studium účinnosti plastifikačních přísad v souvislosti s povrchovou chemií systému alkalicky aktivované strusky
Flídrová, Michaela ; Šoukal, František (oponent) ; Kalina, Lukáš (vedoucí práce)
Alkalicky aktivované materiály (AAM) jsou konstrukčními materiály s velkým potenciálem, a to zejména pro jejich přívětivost k životnímu prostředí, ale i díky jejich mechanickým vlastnostem. Proto je vhodné se těmto pojivům dále věnovat. Tato diplomová práce se zabývá sledováním účinnosti plastifikačních přísad v souvislosti s povrchovou chemií systému alkalicky aktivované strusky. Pro přípravu alkalicky aktivovaných systémů na bázi vysokopecní strusky bylo využito hydroxidu sodného a sodného vodního skla jako alkalického aktivátoru. Pro studium účinnosti plastifikátoru na bázi lignosulfonátu byla sledována zpracovatelnost pomocí měření napětí na mezi kluzu, tepelný tok v průběhu alkalické aktivace, adsorpce a zeta potenciál v závislosti na množství a čase, kdy byl přidán plastifikátor do systému. Z dosažených výsledků je patrné, že důležitou roli hraje typ použitého aktivátoru ve směsích. Nejvyšší účinnost měl lignosulfonátový plastifikátor u vzorků aktivovaných pomocí NaOH. Klíčovým faktorem při studiu chování sledovaných směsí bylo měření zeta potenciálu, který poskytl náhled na povrchový náboj částic vysokopecní strusky, což bylo dáno do souvislosti se schopností lignosulfonátu adsorbovat se na zrna alkalicky aktivované strusky.
|
|
|
Vliv alkalického aktivátoru na imobilizaci kovů v alkalicky aktivované strusce
Bystrianska, Emília ; Kalina, Lukáš (oponent) ; Koplík, Jan (vedoucí práce)
V této práci byl zkoumán vliv alkalického aktivátoru na imobilizaci olova a mědi v alkalicky aktivované vysokopecní strusce. Bylo použito celkem pět aktivátorů, a to sodné vodní sklo, draselné vodní sklo, hydroxid sodný, hydroxid draselný a uhličitan sodný. Schopnost imobilizace Pb2+ a Cu2+ v matricích byla zjištěna na základě vyluhovacích testů podle ČSN EN 12457-4, přičemž koncentrace kovů ve výluzích byly stanoveny pomocí ICP-OES. Pro lepší pochopení způsobu imobilizace byly vybrané vzorky podrobeny analytickým metodám (FTIR, XRD, SEM, XPS). Bylo zjištěno, že míra imobilizace 1 hm.% Pb2+ a Cu2+ v AAS je velmi vysoká nezávisle na použitém typu alkalického aktivátoru.
|
|
|
Alternativní kameniva na bázi druhotných surovin z energetického průmyslu
Kratochvíl, Jiří ; Kalina, Lukáš (oponent) ; Opravil, Tomáš (vedoucí práce)
Vysokoteplotní i fluidní popílky nejsou v současné době dostatečně využívány a jsou deponovány ve značných množstvích. Tato práce se snaží nalézt a ověřit některé možnosti jejich vhodného uplatnění ve stavebnictví, konkrétně v podobě alternativního kameniva do betonu. Po provedení nezbytných analýz bylo navrženo několik systémů na bázi vysokoteplotního popílku i tuhých zbytků fluidního spalování uhlí. Jako příměsi byly využity portlandský cement, vápenný hydrát a testovány byly i pojivové vlastnosti fluidních popílků. Mezi nejvíce sledované vlastnosti patřila pevnost v tlaku a objemová hmotnost. Cílem bylo nalézt vhodný poměr mezi přídavkem modifikující látky a výslednou pevností připraveného kameniva tak aby odpovídalo normě pro kameniva do betonu.
|
|
|
Způsoby využití by-passových cementářských odprašků v technologii stavebních hmot
Sikorová, Věra ; Koplík, Jan (oponent) ; Kalina, Lukáš (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá způsoby využití by-passových cementářských odprašků v technologii stavebních hmot. By-passové odprašky byly upraveny tak, aby došlo k odstranění chloridů a mohly být poté použity do různých druhů cementů jako doplňující složka v množství 0–5 hm. % dle normy ČSN EN 197-1. Byly stanoveny vlastnosti odprašků před i po odstranění chloridů a po začlenění by-passových odprašků do cementu byly stanoveny vlastnosti čerstvých a ztvrdlých cementových past a malt. Bylo zjištěno, že upravené by-passové odprašky po začlenění do cementu splňují požadavky normy ČSN EN 197-1.
|
|
|
Vliv podmínek vytvrzování na smrštění alkalicky aktivovaných systémů
Pragerová, Barbora ; Kotrla, Jan (oponent) ; Kalina, Lukáš (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá stanovením optimálních podmínek vytvrzování alkalicky aktivovaných systémů s cílem redukovat smrštění. V experimentální části byly testovány pasty vysokopecní granulované strusky aktivované vodním sklem. Bylo porovnáno šest podmínek vytvrzování. Tři série vzorků byly hned po odformování uloženy na vzduchu, ve vodě a ve folii. Další tři série byly nejdříve 14 dní uloženy ve vodě, a poté vyjmuty na vzduch, přičemž dvě z nich byly ošetřeny těsnícími prostředky na bázi křemičitanů lithia a akrylátové disperze. Optickou metodou byla sledována tvorba a množství trhlin. Procento trhlin bylo vyhodnoceno pomocí programu ImageJ. Nejvyšší množství trhlin se vytvořilo při uložení na vzduchu po 7. dnech vytvrzování. Následně se část z nich viditelně zacelila. U vzorků vytažených na vzduch po 14. dnech ve vodě, se také projevil rychlý nárůst trhlin, avšak jejich procento bylo poloviční. Těsnící prostředky zpomalily vývoj trhlin, ale jejich vzniku nezabránily. Po 36. dnech byly výsledky těchto typů uložení a ošetření srovnatelné. Pouze ve folii docházelo k minimálním trhlinám a ve vodním prostředí se netvořily vůbec. K nejmenšímu smrštění docházelo při uložení ve vodě a ve folii. Vzorky, které byly nejprve uloženy 14 dní ve vodě projevily stejný trend vysokého smrštění jako vzorky na vzduchu.
|
|
|
Vývoj metodiky pro studium mechanické aktivace chemických reakcí na fázových rozhraních
Matoušek, David ; Kalina, Lukáš (oponent) ; Šoukal, František (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem vlivu mechanické aktivace na charakter fázového rozhraní u macrodefect-free kompozitů (MDF). MDF kompozity jsou vysoce perspektivním materiálem na bázi polymer-cement. Jejich největší výhodou jsou vysoké pevnosti v tahu za ohybu (cca 150 MPa). Za těmito pevnostmi stojí vysokosmykové mísení směsi cementu, polymeru vody a plastifikátoru v twin-roll mixeru. Vysokosmykové namáhání vede k mechanické aktivaci reakcí mezi cementem a polymerem a vzniku silných i slabých vazebných interakcí na fázovém rozhraní. Práce se tedy zaobírala vytvořením fázového rozhraní cement-polymer pomocí styku ploch dvou lisovaných tablet – polyvinylalkohlové a monokalciumaluminátové. Dále sestavením jednoduché aparatury, která by umožňovala definovat míru mechanické aktivace na tomto fázovém rozhraní. Nejdůležitější část této práce se zaměřovala na analýzu mechanicky aktivovaného rozhraní pomocí XPS.
|
|
|
Utilization of lignosulfonate plasticizer in alkali-activated materials
Zetocha, Martin ; Hrubý, Petr (oponent) ; Kalina, Lukáš (vedoucí práce)
This bachelor thesis deals with the use of lignosulfonate-based plasticizers in alkali-activated materials. The effect on the paste mixture of activated blast furnace slag using sodium hydroxide, water glass with different modulus and sodium carbonate was monitored. The effect of a mixed lignosulfonate-based plasticizer into different mixtures, on workability, mechanical properties and rheology of the mixture was monitored. Activators in the mixtures were found to be an important factor. The mixture which showed the best reaction with lignosulfonate was using NaOH as activator. In attempts to understand the rheological properties of the studied mixtures, a zeta potential was observed as a key factor in the behaviour of these mixtures. It manifested interesting trends. The zeta potential values gave us a closer look at the surface charge of the blast furnace slag particles. This has been shown to be a key factor in assessing the effectiveness of the plasticizer. These findings will be taken into account and further discussed in this work.
|
|
|
Působení organických přísad v různých alkalicky aktivovaných pojivech
Markusík, David ; Kalina, Lukáš (oponent) ; Bílek, Vlastimil (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá vlivem organických přísad (lignosulfonátový plastifikátor, hexylenglykol) na reologické vlastnosti AAM. V práci jsou po charakterizaci prekurzorů nejprve zkoumány reologické vlastnosti neaditivovaných AAM v závislosti na volbě aktivátoru a následně vliv zmíněných přísad. Tato měření jsou následně doplněna o stanovení naadsorbovaného množství LS přísady na zvolené prekurzory v prostředí NaOH, NaVS a Na2CO3 a stanovením zeta potenciálů vybraných plastifikovaných AAP. S měřením AAM bylo paralelně prováděno i měření aditivovaných cementových past pro porovnání. Dosažené výsledky ukazují funkčnost plastifikátoru na zlepšení zpracovatelnosti AAM na bázi strusky a popílku při aktivaci NaOH. V případě past na bázi MK nebyla nalezena schopnost plastifikace v žádných studovaných prostředích. Výstup reologických měření koreloval s většinou měřených adsorpcí i stanovením zeta potenciálů. V případě aditivace hexylenglykolu byla zjištěno, že reologie měřených past je primárně ovlivněna kombinací prekurzor aditivum a jako jediný nepoužitelný aktivátor je zde NaVS, protože dochází k interakcím mezi křemičitany a hexylenglykolem a tím k zhoršení reologických vlastností aditivovaných AAP.
|
|
|
Syntéza aluminátosilikátových systémů na bázi geopolymerů orientovaná na využívání sekundárních surovin
Kalina, Lukáš ; Rovnaníková, Pavla (oponent) ; Škvára, František (oponent) ; Havlica, Jaromír (vedoucí práce)
Produkty na bázi hydratace portladského cementu jsou nejběžnějšími stavebními materiály. Nicméně je velmi dobře známo, že produkce cementu nejen spotřebovává významné množství přírodních zdrojů a energie, ale také dochází k uvolnění značného množství oxidu uhličitého (CO2) do atmosféry. Cílem této práce je vyvinout nový materiál podobný materiálu na bázi hydratovaného cementu, který je méně energeticky náročný a navíc šetrný k životnímu prostředí. Tato práce prezentuje přípravu, složení a vlastnosti anorganického aluminosilikátového polymeru, nazvaného geopolymer, vyvinutého z vysokopecní strusky a popílku aktivovaného hydroxidem sodným a cementářskými odprašky. Studium mikrostruktury je založeno na metodách SEM-EDX-WDX, TG-DTA-EGA a XRD.
|
|
|
Možnosti využití cihelného obrusu v systémech na bázi portlandského cementu
Palovčík, Jakub ; Kalina, Lukáš (oponent) ; Opravil, Tomáš (vedoucí práce)
Práce se zabývá možnostmi využití cihelného obrusu, který je vedlejším produktem z výroby broušených cihel. Rozmach tohoto způsobu zdění je spojen s nárůstem produkce těchto sekundárních materiálů, které jsou částečně vraceny do výroby cihel, a částečně skladovány. Tyto materiály jsou vzhledem ke svému složení a původu potenciálně pucolánově aktivní, což je činí zajímavými pro aplikace v hydraulických pojivech. Cílem práce bylo studium fyzikálních a chemických vlastností několika cihelných obrusů a písků. Následně byla připravena pojiva na bázi těchto materiálů a portlandského cementu. Vlastnosti pojiv byly modifikovány přídavkem komerčně dostupného superplastifikátoru na bázi polykarboxylátu. Byl studován vývoj mechanických vlastnosti připravených pojiv v čase. Hydratace vybraných pojiv byla analyzována pomocí izotermální kalorimetrie.
|
host ::
RSS.