Бетон без песка! Техасские учёные предлагают заменить в бетоне песок графеном

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Новость | Наука и космос

В 2022 г ООН пообещали «песочный кризис». Если говорить о природных ресурсах, то мы привыкли воспринимать песок как самый доступный и, пожалуй, неисчерпаемый. Вот только в ООН считают что гигантские объёмы строительства сулят нехватку песка уже в обозримом будущем — всему виной бетон, потребление и производство которого растёт высокими темпами.

Автор: Troy Mortier Источник: unsplash.com

Немного о «песчаном кризисе». По заявлению ООО потребление стекла, бетона и строительных материалов за последние 20 лет выросло в три раза до уровня 50млрд тонн в год (порядка 17 кг на человека в день) и это уже вредит рекам и береговым линиям. Уже сейчас обжиг известняка для производства портландцемента даёт 8% выбросов всего уровня углекислого газа в мире!

К примеру, добыча песка привела к затоплению дельты Меконга, самой крупной реки Юго-Восточной Азии, что в свою очередь привело к засолению ранее плодородных земель. В реках Шри-Ланки добыча песка повернул поток воды вспять — солёные океанские воды устремились вглубь страны и принесли с собой соленоводных крокодилов.

Добыча песка сейчас происходит намного быстрее, чем его восстановление, ведь это геологический процесс, который занимает миллионы лет. Речь, разумеется, идёт о пригодном для строительства песке. К примеру, есть еще песок пустынь, которой из-за постоянного перемещения становится округлым и плохо держится в бетоне — именно поэтому ОАЭ, страна стоящая не песке, вынуждена импортировать песок для своих строек (сейчас в Дубае строят небоскрёб за $1.5млрд, который может стать третьим по высоте в мире)

Автор: Fons Heijnsbroek Источник: unsplash.com

И вот команда учёных из института Райса (США, Техас) придумала неожиданную замену песка в бетоне. В качестве заменителя песка предлагается использовать графен, материал толщиной всего в 1 атом, популярность которого набирает обороты из-за массы необычных свойств.

Исследование было проведено в лаборатории химика Джеймса Тура. Его команда уже имеет многолетний опыт производства графена по разработанному ими способу флэш-джоулевого нагревом. Суть способа состоит в быстром нагреве высокоуглеродного сырья в электрической печи, в итоге чего получаются графеновые хлопья. Для эксперимента взяли металлургический кокс.

Авторы исследования заявляют что замена песка в бетоне на графен привела к тому что такой бетон на четверть легче обычного бетона с песком. Также он показал увеличение ударной вязкости на 32%, максимальной деформации на 33% и прочности при сжатии на 21%. Впрочем, модуль Юнга, показатель сопротивления материала деформации при растяжении, снизился на 11%.

Впрочем, сейчас этот способ все еще слишком дорогой, чтобы вытеснить песок и стать коммерчески жизнеспособным в больших масштабах. Но он показывает что альтернативы песку в бетоне есть. Как пример — британские учёные изобрели сахарный бетон Sugarcrete

Источник: newatlas

7 комментариев

Добавить комментарий

114229741224677744378@google
Хорош ц заборчик из графена
108326616531308500839@google
Молодцы. А теперь го читать о вреде попадания графена в окружающую среду.
108326616531308500839@google
Ученые Техаса: «Песок заканчивается»
Те временем Африка:«да-да, пошла я нах..»
22187346@vkontakte
Читать ты похоже, так и не научился
1
А что у алжира песок заканчивается?
243230863@vkontakte
И как оказалось зря, ведь первая же проведенная серьезная проверка показала, что графен является очень опасным не только для человеческого организма, но и для окружающей среды. Проведенные исследования учеными из университета Брауна, показали, что молекулы из которых состоит материал графен, способны проникнуть в любую клетку организма человека, и при этом могут нанести непоправимый урон иммунной системе человека.
Источник
https://mplast.by/novosti/2014-05-01-2014-05-01-08-00-09/

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Обзор наушников JUZEAR Light Shuttle: семидрайверные трибриды

JUZEAR Light Shuttle — новейшая модель внутриканальных наушников от аудиобренда JUZEAR, сочетающая сложную семидрайверную трибридную акустическую систему с четырёхполосным кроссовером,...

Вселенная возникла не за один этап: почему рождение космоса оказалось сложнее, чем думали

Согласно общепринятой космологической теории, в первые мгновения после своего возникновения Вселенная пережила фазу колоссального ускоренного расширения — инфляцию. За ничтожные доли...

Зачем СССР расселял енотовидную собаку, если теперь её винят в разносе бешенства?

Осенью на опушке леса, а порой и у деревенских огородов можно встретить зверя, похожего одновременно на енота и на лису: приземистое тело, короткие лапы, тёмная «маска» на морде. Это енотовидная...

Как работает эволюция без естественного отбора: математики нашли скрытую причину устойчивости жизни

В стандартной теории эволюции главное правило формулируется просто: естественный отбор направляет развитие популяций исключительно туда, где возрастают шансы на выживание и размножение. Если...

Почему кошка приносит мышь или птицу домой: правда ли это подарок хозяину

Когда кошка кладёт мышь посреди кухни, происходящее выглядит почти как демонстрация. Вот её находка, а вот хозяин, который явно не готов оценить старания. Легко решить, что питомец принёс подарок...

Что если время в квантовом мире подчиняется другим законам? Физики придумали опыт, который это проверит

В фундаментальной физике существует глубокий внутренний конфликт, который остается нерешенным на протяжении целого века. Он связан с тем, как квантовая механика описывает физические величины.Когда...