Недавние исследования показали, что добавление небольшого количества графена может повысить устойчивость бетона к воде и трещинам. Именно трещины являются одной из главных причин разрушения бетонных сооружений. А если в них попадает вода, процесс ускоряется. Лед и снег ежегодно превращают дороги в ямы, фундаменты домов трескаются и разрушаются. В дополнение к тоннам отходов, образующихся в результате разбития кусков бетона, каждый километр дороги требует значительных средств ежегодно, чтобы содержать их в хорошем состоянии.
Интересно Современные бетон и асфальт разрушаются быстрее, чем 100 лет назад: ученые знают, почему
Перспективы нового бетона
При всех неоспоримых преимуществах бетона одна из главных его проблем – влияние на экологию. На долю всех мировых производителей бетона приходится до 8 процентов глобальных объемов выбросов СО2. Один из способов, которым исследователи пытаются уменьшить это влияние – улучшение свойств бетона, чтобы он прослужил дольше, снизив потребность в производстве новых партий материала.
Чтобы противостоять этой проблеме, исследовательница Анже-Тереза Аконо разработала вариант укрепления бетона, который позволяет сделать его более устойчивым к воде. Чтобы получить необходимый результат, она использовала углеродные нанотрубки, нановолокна и нанопластины, эффективность которых была подтверждена с помощью тестов.
Основной итог экспериментов таков: цемент с графеновой добавкой делает бетон более устойчивым к механическим разрушениям за счет снижения его пористости, что уменьшает проникновение воды внутрь на целых 78 процентов.