به گزارش گروه فناوری خبرگزاری دانشجو، نیروهای طبیعت از زمانی که ما تولید مواد ساختمانی را شروع کردیم، تخریب این مواد را آغاز میکنند. یخ و برف، جادههای اصلی را مسدود میکنند. پایههای خانهها، به رغم ساخت و ساز مستحکم، ترک خورده و خراب میشوند. علاوهبر انبوهی از زبالههای تولید شده توسط بتنهای شکسته، هر لاین مایل از جاده تقریباً ۲۴۰۰۰ دلار در سال برای دولت آمریکا هزینه ایجاد میکند تا در شرایط خوبی قرار گیرد.
مهندسانی که با استفاده از مواد هوشمند این مسئله را برطرف میکنند، معمولاً با افزایش مقدار کربن، عملکرد مواد را تقویت میکنند، اما انجام این کار باعث میشود که مواد تا حدودی عملکرد مکانیکی خود از دست بدهند.
محققان دانشگاه نورث وسترن با وارد کردن نانوذرات در سیمان معمولی، سیمانی هوشمند، با دوامتر و بسیار کارآمد تولید کردند.
نتایج این پروژه در قالب مقالهای در مجله Philosophical Transactions of the Royal Society A منتشر شده است.
با توجه به اینکه سیمان بهعنوان پرمصرفترین ماده در سطح جهان شناخته شده است و در برابر شکستگی را پیشبینی کنیم.»
پیشبینیهای انجام شده از طریق آزمایشهای خراش به مهندسان اجازه میدهد تا تغییراتی در مواد ایجاد کنند که عملکرد آنها را در مقیاس بزرگتر افزایش دهد. در این مقاله، از نانوپلاکتهای گرافن، برای بهبود مقاومت در برابر شکست سیمان معمولی استفاده شد. ترکیب مقدار کمی از این نانومواد همچنین برای بهبود خواص انتقال آب از جمله ساختار منافذ و مقاومت در برابر نفوذ آب موثر بود، به ترتیب کاهش نسبی ۷۶ و ۷۸ درصدی برای این دو عامل گزارش شد.
نانومواد مبتنی بر کربن از جمله نانوپلاکت گرافن در حال حاضر در طراحی حسگرهای مبتنی بر سیمان هوشمند برای نظارت بر سلامت ساختاری در نظر گرفته شدهاند.