Исследователи имеют трехмерную печать цементной пасты, которая сильнее, а не слабее, когда она трещит, прокладывая путь для строительства более устойчивых к стихийным бедствиям, устойчивых структур, они сказал.
Вдохновленные раковинами членистоногих, такие как омары и жуки, команда в Университете Пердью разработала пасту с аналогичными механизмами ужесточения в материале, которая использует свою «встроенную» слабость, чтобы на самом деле сделать ее сильнее, сказал Ян Олек , профессор Школы гражданской инженерии в Пердью, в пресс-релизе Purdue.
Цементная паста является ключевым компонентом бетона и строительных растворов, которые широко используются в строительстве. В настоящее время трещины в этих типах материалов ослабляют их, что делает здания или другие сооружения, построенные с ними более склонными к повреждению или разрушению при механическом напряжении.
| «3D-печать материалов на основе цемента обеспечивает контроль над их структурой, что может привести к созданию большего количества повреждений и отказоустойчивых структурных элементов, таких как балки или колонны», — сказал он в пресс-релизе. Добавление слоев Исследователи использовали ряд слоистых архитектур для создания неотъемлемо устойчивых цементных конструкций, в том числе названных «сотовых», «совместимых» и «булигандских» конструкций. Экспериментируя с каждым из них, они могли наблюдать новое поведение в трехмерной печатной структуре цемента после его затвердевания. Например, в архитектуре Bouligand исследователи обнаружили, что могут использовать слабые интерфейсы, чтобы сделать материал более устойчивым к трещинам, сказал Мони. Соответствующая архитектура показала, что материал действует по-разному, причем элементы на основе цемента ведут себя как пружина, несмотря на то, что они состоят из хрупкого материала. ССЫЛКИ ПО ТЕМЕ:
Команда Purdue также использовала микро-КТ-сканирование, чтобы лучше понять, как ведут себя твердые 3D-печатные материалы на основе цемента, чтобы лучше использовать их слабые характеристики, такие как поры, найденные между печатными слоями, для создания силы , Они сказали. В статье, опубликованной в журнале Advanced Materials и видео на YouTube, более подробно описаны методы ученых. Исследователи планируют продолжить свою работу, чтобы исследовать другие способы, с помощью которых структуры, сделанные из 3D-печатной цементной пасты, могут более устойчиво воздействовать на механические нагрузки или другие повреждения. Элизабет Монталбано — независимый писатель, который писал о технологии и культуре уже 20 лет. Она жила и работала профессиональным журналистом в Фениксе, Сан-Франциско и Нью-Йорке. В свободное время она любит заниматься серфингом, путешествиями, музыкой, йогой и кулинарией. В настоящее время она проживает в деревне на юго-западном побережье Португалии.
|
Загрузка...