Бетон с графеновыми хлопьями вдвое повысит прочность конструкций

Группа ученых из Эксетерского университета в Великобритании (University of Exeter) провела эксперимент по применению графена в качестве добавки для бетона. Согласно выводам исследования, опубликованным в журнале Advanced Functional Materials, прочность материала увеличилась более чем в 2 раза, а показатель водостойкости — на 400%.

Такого результата удалось достичь благодаря инновационной технологии суспензирования графеновых хлопьев в воде. Полученная субстанция была добавлена к смеси компонентов, предусмотренных традиционной бетонной рецептурой. Авторы идеи сообщают, что процесс такой модификации не требует больших финансовых затрат, при этом потенциально мог бы обеспечить революционный прорыв в строительной отрасли.

Как показала серия лабораторных тестов, обогащенный графеном бетон имеет в 2 раза более высокую прочность на сжатие. Прочность на изгибе, сравнительно с обычным образцом, выросла на 79,5%, а водоотталкивающие свойства оказались выше в 4 раза.

Согласно выводам экспертов, применение графенового бетона может многократно продлить срок эксплуатации возводимых объектов жилой и нежилой недвижимости. И в первую очередь отмечается ценность для регионов, подверженных подтоплениям. Кроме того, как подчеркнула профессор Моника Красюн, соавтор статьи и специалист инженерного отдела Эксетера, предлагаемая рецептура могла бы снизить расход цемента на 50%, а значит, существенно сократить объем выбросов углекислого газа, вредящего экологии.

По словам разработчиков, характеристики нового композитного материала полностью отвечают требованиям актуальных строительных норм Великобритании и Европы. Технология уже сейчас готова к внедрению в производство.

Графен представляет собой искусственный двумерный кристалл, состоящий из взаимосвязанных атомов углерода, собранных в гексагональную решетку. Практическое применение в науке эта модификация нашла относительно недавно — впервые о получении вещества было заявлено в 2004 году. Благодаря уникальному сочетанию физико-химических свойств, графен сейчас является предметом активного внимания со стороны ученых и технологов в разных странах мира.

Источник