Kompozitsion materiallarning zamonaviy texnologiyalari

Mineral bog‘lovchilar asosidagi materiallar

Oldindan ishlov berilmagan yog‘och chiqindilar (qipiqlar, qirindilar) yoki maydalangan qismlar (tarasha, droblenka, yog‘och juni) mineral bog‘lovchilar asosidagi qurilish materiallari uchun to‘ldiruvchi bo‘lib xizmat kilishi mumkin. Bu materiallar yuqori bo‘lmagan o‘rtacha zichlik (300-800 kg/m³) va issiqlik o‘tkazuvchanligi (λ=0,093-0,3 Vt/m.°C), shuningdek yaxshi ishlov berilishi bilan farq qiladi. Yog‘och to‘ldiruvilarni minerallashtiruvchi moddalar bilan shimdirish, keyin ularni mineral bog‘lovchilar bilan aralashtirish orqali materiallarning biomustahkamligi va yong‘inga chidamliligi ta’minlanadi. Yog‘och to‘ldiruvchilarda yuqori darajali suvshimuvchanligi va past darajali suvgachidamlilik materiallarning kamchiligi xisoblanadi.
Ishlatilish maqsadiga qarab bu materiallar issiqlik-izolatsiyalovchi, konstruksion-issiqlik-izolyatsiyalovchi va konstruksion turlarga bo‘linadi. Yog‘och to‘ldiruvchilar bilan yonma-yon barcha turdagi mineral bog‘lovchilar ishlatilishi mumkin, ularning ichida portlandsement asosiy hisoblanadi. Yog‘och to‘ldiruvchi va mineral bog‘lovchilar asosida arbolit, fibrolit va qipiqbeton ishlab chiqariladi.

Biotexnologiya

Bugungi kunda biotexnologiya o‘ziga xos xususiyatlarga ega bo‘lgan innovatsion materiallar olish imkonini bermoqda. Kimyo, mikrobiologiya va umumiy muhandislik fanlaridan birgalikda foydalanish bakteriyalarni sanoatdan foydalanish imkoniyatini beradi.
Biologik texnologiyalardan ishlab chiqarilgan materiallar sanoatning turli sohalarida allaqachon talab qilinadigan va katta salohiyatga ega. Biotexnologiyalar qurilish materiallarini ishlab chiqarish uchun turli texnologik jarayonlarda tobora ko‘proq qo‘llanilmoqda: xom ashyoni qayta ishlash, elim ishlab chiqarish va boshqalar.
Biobetonning afzalliklari quyidagilarga kiradi: yuqori issiqlik muhofazasi xususiyatlari, estetik xususiyatlari. Ishlab chiquvchilar yaqin kelajakda
biobetonlarning keng ommalashuvini taxmin qilmoqdalar. O‘z-o‘zidan tiklanadigan qurilish materiallarini yaratish g‘oyasini Niderlandiya Texnik Universitetining olimlari ilgari surishdi, guruhi tarkibida maxsus bakteriyalar tufayli tiklanishi mumkin bo‘lgan aniq konstruksiyani ishlab chiqdilar.
Mikrobiolog Hank Jonkers va tadqiqotchi Erik Shlagen tadqiqot paytida sementga ba’zi bakteriyalarni aralashtirdilar va bir oy o‘tgach ular ushbu bakteriyalarning uchtasini hali ham mavjud ekanligini aniqladilar. Keyin olimlar bakteriyalarni betonga qo‘shib qo‘yishdi, bu esa ularning hayotiyligi va faqat yomg‘ir suvi yoriqlarga tushganda faol bo‘lgan harorat sharoitlariga moslashuvchanligi bilan ajralib turadi. Bu bakteriyalarni yashashini ta’minlash uchun olimlar sementga kalsiy laktat (sutning tarkibiy qismi) dan foydalandilar. Suv qo‘shilganda kimyoviy reaksiya yuzaga keladi, natijada ohaktosh hosil bo‘ladi. Rivojlanayotgan ekologik tahdidga qarshi profilaktika shunday qurilish materiallarini ishlab chiqarish va ulardan foydalanishni o‘z ichiga oladi, bu esa insonlarning atrof muhitga ta’sirini kamaytirishga olib keladi.
Bugungi kunda turli xil yangi muqobil energiya manbalari bo‘yicha faol izlanishlar olib borilmoqda. Mikrobiologlar ekologik jihatdan xavfsiz, zaif va arzon mikroorganizmlarga ega yonilg‘i xujayralarini istiqbolli deb hisoblashadi. Ushbu tadqiqotlar bakteriyalarning organik moddalarni hazm qilish qobiliyatiga asoslangan. Ushbu yo‘nalishda turli maqsadlar uchun maxsus bioreaktorlar bo‘lgan aqlli g‘ishtlarni ishlab chiqaruvchi Angliyaning Bristol universiteti (UWE) da tadqiqotchilar guruhi ishlamoqda. Har bir g‘ishtning asoslari organik yoki noorganik chiqindilarni parchalashga va hayot jarayonida elektr energiyasini ishlab chiqarishga qodir mikrobiologik yoqilg‘i xujayralari (MFC) deb ataladigan mikroorganizmlar koloniyalari bo‘ladi. Zamonaviy g‘ishtlar devorlarga elektr, toza suv va kislorod ishlab chiqarish imkonini beradi. Bunday «aqlli g‘ishtlarning» binolari nafaqat ichki ekologik muhitni saqlab qolish bilan birga, o‘zlarini turli xil energiya bilan ta’minlashga qodir. Ichki bioreaktorlar harorat, namlik, karbonat
angidrid va boshqa gazlarni bartaraf etadi, shuningdek turli organik va anorganik ifloslantiruvchi moddalarni yo‘q qiladi.
Qurilish materiallari fani va qurilish sanoati jadal rivojlanayotganiga guvoh bo‘lamiz. Bu zamonaviy fizika, kimyo va biologiyaning eng so‘nggi yutuqlaridan foydalanadigan zamonaviy yuqori texnologiyalar asosida amalga oshirilishi mumkin. Bunday texnologiyalar quyidagilarni ta’minlashi kerak: yuqori sifatli mahsulotlar; xom ashyolardan unumli foydalanish va shuning uchun resurslarni tejash; mahsulotlar ekologik xavfsizligi. Qurilish biologiyasi XX-asrning 90- yillaridan boshlab fan sifatida shakllantirildi. Hozirgi vaqtda biotexnologiya quyidagi ishlab chiqarish sohalarida qo‘llanila boshlandi: ekologik toza kompozitlar; tabiiy bog‘lovchilar; betonning modifikatorlari; biobetonlar.
Bundan tashqari, biotexnologiya xom ashyoni qayta ishlashda ularning sifatini yaxshilash uchun ishlatiladi. Biotexnologiyaning mohiyati shundaki, tirik organizmlar xomashyo aralashmalarining dastlabki xususiyatlarini o‘zgartirish yoki atrof-muhitga salbiy ta’sirlardan himoya qilishda ishtirok etishni o‘z ichiga oladi.
Yog‘och kompozitlari ishlab chiqarishda biotexnologiyaning qo‘llanilishi
Yog‘och kompozitlar organik xom ashyodan (asosan yog‘och chiqindilari shaklida) va birlashtiruvchi (organik yoki mineral manbalaridan) ishlab chiqariladigan qurilish materiallarining katta sinfidir. Organik (sintetik) kompozitlar har xil maqsadlarda ishlatiladi. Mineral-bog‘lovchi yog‘och-sement kompozitlari quyidagilarni o‘z ichiga oladi: fibrolit va arbolit.