Графен зробив бетон міцнішим на 146 відсотків

Дослідники з Великобританії змогли зробити бетон значно міцнішим, додавши в нього графен. Отриманий таким чином композит виявився на 146 відсотків міцнішим на стиснення, а його тепломісткість була на 88 відсотків вищою, йдеться в статті, опублікованій в журналі.


Бетон - найпоширеніший штучний матеріал у світі, він застосовується при будівництві більшості сучасних споруд. Вчені постійно працюють над поліпшенням його властивостей, деякі з них використовують ті ж компоненти, але домагаються поліпшень за рахунок нової структури, а інші додають до складу бетону нові матеріали.


Такий підхід вибрала і група під керівництвом Моніки Фелічії Крачун (Monica Felicia Craciun) з Ексетерського університету. Вчені створили технологію зміцнення бетону за допомогою графенових включень. Для цього вони підготували суспензію з графенових частинок, відшаровуючи від частинок графіту шари графена за допомогою високошвидкісної мішалки. Крім самих графітових пластівців в розчині знаходилася поверхнево-активна речовина, яка стабілізує суспензію і не дає частинкам в ній збиратися у великі утворення. Крім приготованих самостійно, дослідники також використовували і комерційно доступний графен.

Вчені створили зразки «графенового» бетону, змішавши суспензії графена з портландцементом, дрібним піском і десятиміліметровим заповнювачем. Вони залили суміш у десятисантиметрові кубічні форми і після застивання витримували їх у воді для збільшення міцності. Також дослідники виготовили зразки контрольної групи, використавши при їх створенні ті ж матеріали і процеси, але замінивши графенову суспензію на воду. З'ясувалося, що, залежно від концентрації графена, модуль Юнга може зростати на 80,5 відсотків, а міцність на стиснення на 146 відсотків. Крім того, вчені з'ясували, що тепломісткість такого бетону виростає на 88 відсотків, а його водна проникність падає в кілька разів.

У 2016 році американські вчені створили новий тип бетону, який може служити електромагнітним екраном - кліткою Фарадея. Розробники запропонували робити з нового бетону будівлі, всередині яких працюють складні і стратегічно важливі обчислювальні системи, включаючи системи управління атомними електростанціями.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND