VAOZ Posted July 21, 2021 Share Posted July 21, 2021 Поскольку ученые работают над укреплением прочности и долговечности бетона, неудивительно, что удивительно прочный графен оказался многообещающей добавкой. Исследователи из Северо-Западного университета разработали новую форму цемента с примесью графена, обладающего высокой устойчивостью к воздействию воды и растрескиванию. В качестве ключевого ингредиента в производстве бетона, наиболее широко используемого материала в мире, цемент оказывает огромное воздействие на окружающую среду. Побочные продукты его производства составляют около 8% глобальных выбросов парниковых газов. Один из способов, которым исследователи надеются уменьшить это пагубное воздействие, заключается в разработке форм бетона, которые служат дольше, что снизит потребность в производстве дополнительного бетона для ремонта и замены поврежденных конструкций. В свою очередь, одна из наиболее частых причин разрушения бетонных конструкций — образование трещин, которые начинаются с крошечных разрывов внутри структуры. Как только вода проникает в эти разрывы, они увеличиваются в размерах до тех пор, пока весь блок не начнет разваливаться на части. Ранее ученые уже предлагали ряд интересных способов решения данной проблемы: например, с помощью «самовосстанавливающегося» бетона, который заделывает собственные трещины с помощью ферментов крови, грибков и специальных клеев. Графен также может помочь избавиться от микротрещин. В мире уже существуют многообещающие прототипы бетона, в которых хлопья графена используются для снижения водопроницаемости, причем сам графен можно производить из старых покрышек. Интереснее всего то, что данные технологии постепенно выходят за рамки лабораторий и тестовых полигонов, постепенно проникая в реальный мир. Так, недавно в Англии начали заливать первую в мире промышленную бетонную конструкцию, обогащенную графеном. Исследователи Северо-Западного университета разработали еще один рецепт цемента с частицами графена, чтобы сделать бетон более водостойким. Команда экспериментировала с различными типами частиц, включая углеродные нанотрубки, углеродные нановолокна и графеновые нанопластинки, а затем проверила их производительность с помощью особой технологии. Инженеры царапают микроскопические кусочки материала специальными коническим зондам, чтобы проверить степень разрушаемости бетона. Эти эксперименты также позволили ученым изменить состав цемента, чтобы улучшить его характеристики. В ходе испытаний команда обнаружила, что нанопластинки графена справлялись эффективнее всего. Результаты были достигнуты за счет снижения пористости материала и, следовательно, уменьшения его водопроницаемости – бетон стал пропускать воду на 78% хуже. Link to comment Share on other sites More sharing options...
Recommended Posts
Create an account or sign in to comment
You need to be a member in order to leave a comment
Create an account
Sign up for a new account in our community. It's easy!
Register a new accountSign in
Already have an account? Sign in here.
Sign In Now