22Αύγουστος2019

Αρχική Ειδήσεις Επαγγελματικά Νέα Πολιτικοί Μηχανικοί Έρευνα του MIT οδηγεί σε νέο, ισχυρότερο σκυρόδεμα

Έρευνα του MIT οδηγεί σε νέο, ισχυρότερο σκυρόδεμα

ereuna-tou-mit-odhgei-se-neo-isxurotero-skurodemaΤο σκυρόδεμα είναι ένα από τα πιο γνωστά δομικά υλικά στη Γη, αλλά η βασική δομή του παραμένει  ένα μυστήριο. Ερευνητές της επιστήμης των υλικών και μηχανικοί εξακολουθούν να μην κατανοούν πλήρως πώς ακριβώς η πάστα του τσιμέντου που λειτουργεί ως κόλλα στο σκυρόδεμα σκληραίνει κατά τις πρώτες ώρες αφού νερό και τσιμεντοκονία ανακατευτούν.


Νέες τεχνολογίες καθιστούν δυνατό για τους ερευνητές του Concrete Sustainability Hub, στο ΜΙΤ να έχουν μια σταθερή πρόοδο προς την επίλυση αυτού του ζητήματος. Πρώτα καθόρισαν ότι το τσιμεντοκονίαμα είναι ένα κοκκώδες υλικό, όπου τα σωματίδια ή οι βασικές μονάδες νανοκλίμακας σχηματίζουν πυκνότερες ενώσεις όταν έχουν κανονική διάταξη. Λίγα χρόνια αργότερα ανακάλυψαν ότι τα μόρια του ένυδρου πυριτικού ασβεστίου (CSH) που απαρτίζουν τη βασική μονάδα νανοκλίμακας του τσιμέντου έχουν μία μη κανονική γεωμετρική διάταξη, και όχι την κανονική κρυσταλλική δομή που οι επιστήμονες θεωρούσαν για πολύ καιρό.
Σε μία νέα εργασία, οι ερευνητές βρήκαν ότι το μέγεθος των σωματιδίων CSH είναι επίσης ακανόνιστο: Τα σωματίδια σχηματίζονται σε τυχαία μεγέθη, όχι σε ομοιογενείς σφαίρες, και αυτή η ποικιλομορφία στο μέγεθος της νανοκλίμακας οδηγεί σε μια πυκνότερη, ακανόνιστη δομή των σωματιδίων, που αντιστοιχεί σε ισχυρότερη πάστα τσιμέντου.
Οι ερευνητές ελπίζουν ότι αυτές οι ανακαλύψεις θα επιτρέψουν σε επιστήμονες υλικών και σε μηχανικούς να μετατρέψουν τα σωματίδια του CSH σε μοριακό επίπεδο ώστε να δημιουργήσουν ένα ισχυρότερο και πιο ανθεκτικό σκυρόδεμα, που θα έχει λιγότερες περιβαλλοντικές επιπτώσεις. Αν το σκυρόδεμα είναι ισχυρότερο, λιγότερο από αυτό θα χρειάζεται και αν είναι πιο ανθεκτικό,  οι κατασκευές στις οποίες χρησιμοποιείται θα έχουν μεγαλύτερη διάρκεια ζωής.

ΕλΕΜ