Ten beton z dodatkiem grafenu jest odporniejszy na wodę i pęknięcia

beton z dodatkiem grafenu

Tym razem naukowcy z Northwestern University postanowili zrobić z tradycyjnego betonu jeszcze trwalszy i bardziej odporny materiał. Pomysł na to okazał się prosty i przyjął formę betonu z dodatkiem grafenu.

Tego typu pomysł nie brzmi może tak rewolucyjnie, jak ostatnio opisywany przez nas regenerujący się beton, który absorbuje dwutlenek węgla do łatania swoich pęknięć, ale oba te podejścia mają ten sam cel. Zamiast dbać o to, aby ograniczać emisje związaną z produkcją i wykorzystaniem betonu w budownictwie, niektórzy naukowcy stawiają na jego ulepszenie, by raz wylany beton wystarczył na dłużej. Dbają więc o to, aby był możliwie najtrwalszy i najbardziej odporny na czynniki zewnętrzne.

Czytaj też: Fizyka kwantowa w życiu codziennym

Warto tutaj zaznaczyć, że najbardziej istotny jest tutaj sam cement, wykorzystywany do produkcji betonu. To właśnie on wywiera ogromny wpływ na środowisko, odpowiadając za około osiem procent globalnej emisji gazów cieplarnianych. Sam w sobie beton nie jest z kolei niezniszczalny, ale jego trwałość można zwiększyć na wiele sposobów. A grafen, jak to grafen, najwidoczniej może zrewolucjonizować wszystko – od elektroniki aż po materiały budowlane.

Czytaj też: Wysoka wilgotność sprawia Ci dyskomfort? Nauka ma na to wytłumaczenie

Kolejny beton z dodatkiem grafenu – postawiono na specjalne nanopłytki

Jedną z przyczyn awarii betonowych konstrukcji jest powstawanie pęknięć, które zaczynają się niepozornie. Jednak wystarczy, że dostanie się do nich wilgoć, co w połączeniu z niższymi temperaturami i zamarzaniem, sukcesywnie powiększa ich rozmiar. Dodatek grafenu do mieszanki uwalnia beton od tego zjawiska, choć nie jest to oczywiście pierwszy raz jego wykorzystania na tym poletku.

Naukowcy, których prace opisano w Philosophical Transactions of the Royal Society A, zajęli opracowaniem kolejnej mieszanki betonu, do którego wprowadza się maleńkie cząsteczki grafenu, aby zapewnić mu jeszcze wyższą odporność na wodę. Zespół eksperymentował z szeregiem typów cząstek (nanorurek węglowych, nanowłókien węglowych nanopłytek grafenowych).

Czytaj też: Jak chronić Ziemię? Produkując żywność z użyciem powietrza i elektryczności

W ramach testów wykazano, że to nanopłytki są najskuteczniejsze w tym zastosowaniu i wystarczy już niewielka ich ilość, aby poprawić odporność na pękanie. Udało się to osiągnąć dzięki zmniejszeniu porowatości materiału, a tym samym zjawiska penetracji betonu przez wodę, która zmniejszyła się o 78 procent.