U najnovijim istraživanjima u oblasti građevinarstva, naučnici sa Univerziteta RMIT i Univerziteta u Melburnu u Australiji su se posvetili poboljšanju čvrstoće 3D štampanog betona. Ključno otkriće je bilo upotreba grafen oksida, koji ne samo da pojačava strukturu betona, već nudi i potencijal u otkrivanju pukotina.
3D štampani beton (Foto: Jonathan Tran)
Grafen oksid, poznat po svojoj strukturi jednoatomskog sloja ugljenika u obliku saća, pokazao se kao efikasan aditiv. Kada se doda u cement u količini od 0,015% njegove težine, beton dobija na čvrstoći zahvaljujući boljem vezivanju između slojeva, što rezultira povećanjem ukupne čvrstoće za 10%.
Docent Jonathan Tran sa RMIT-a objašnjava da grafen oksid sadrži funkcionalne grupe koje deluju kao "lepljive tačke", omogućavajući mu da se efikasno veže za druge materijale, poput cementa. Ovo rezultira snažnijim vezama i povećava čvrstoću betona.
Oglas
Interesantno je da povećanje doze grafen oksida iznad navedene količine umanjuje čvrstoću i obradivost betona. Osim toga, grafen oksid, poznat po svojoj izuzetnoj električnoj provodljivosti, omogućava prolazak električne struje kroz beton, što otvara mogućnosti za razvoj sistema za detekciju pukotina. U ovom sistemu, čak i najmanje pukotine bi mogle prekidati električni tok kroz betonsku strukturu.
Uz grafen oksid beton je postao črvšći (Foto: Jonathan Tran)
Iako su rezultati obećavajući, potrebna su dalja istraživanja da bi se utvrdilo kakav je ovaj unapređeni 3D štampani beton u odnosu na tradicionalni. Rezultati studije, koju je vodio doktorand Junli Liu sa RMIT-a, objavljeni su u časopisu Additive Manufacturing Letters.
Ranije studije su takođe pokazale da grafen oksid može biti korišćen za stvaranje zaštitnog sloja na betonu, kao i za jačanje veza između usitnjenih vlakana zaštitnih maski u betonu.
