Акция
Блог
Процитировать
Печать
Электронная почта
ЗакладкаНаука Каждый День (1 апреля 2007) — Используя скобу самых современных инструментов исследования материалов, команды от Национального Института Стандартов и Технологии (NIST) и Северо-западного университета пролил новый свет на один из старших строительных материалов человечества - цемент.
- Природа Воды
- Нанотехнология
- Наука Материалов
- Гражданское строительство
- Постройка
- Биохимия
- Бетон
- Пемза
- Nanowire
- Постройка
Их обработки к нашему пониманию того, как цемент и бетон фактически работают, сообщили на этой неделе в Материалах Природы, * в конечном счете может сделать возможные усовершенствования формулировки и использования цемента, который мог спасти сотни миллионов долларов в ежегодном обслуживании и восстановить затраты для конкретных структур и инфраструктуры страны.
Цемент может быть наиболее широко используемым произведенным материалом в мире - больше чем 11 миллиардов метрических тонн потребляются каждый год - но это также - один из более сложных. И в то время как было известно римлянам, которые привыкли это для хорошего эффекта в Колизее и Пантеоне, вопросы все еще остаются относительно только, как это работает, в особенности как это структурировано в nano-и микромасштабе, и как эта структура затрагивает свою работу.
Цемент - кое-что парадокса. Это требует только, чтобы правильное количество воды сформировалось должным образом - технически это скрепляется гелем, сложной сетью nanoparticles, названного гидратом силиката кальция (C-S-H), который связывает существенное количество воды в пределах его структуры. Но как только цемент установил, структура C-S-H сохраняет жесткую, неизменную целостность в течение многих столетий, даже в контакте с водой.
До настоящего времени, попытки точно определить количество и различные роли воды в пределах C-S-H в цементной пасте потребовали вынимания воды, или при высыхании или химических методов. Исследователи NIST/Northwestern вместо этого объединили структурные данные от нейтрона маленького угла рассеивающиеся эксперименты в Центре NIST Нейтронного Исследования и из инструмента рассеивания рентгена ультрамаленького угла, построенного NIST в Продвинутом Источнике Фотона в Аргонне Национальная Лаборатория. Их эксперименты являются первыми, чтобы классифицировать воду ее местоположением в вылеченном цементе.
В результате исследователи были в состоянии различить - и мера - различие между водой, физически связанной в пределах внутренней структуры тела C-S-H nanoparticles и адсорбированная или жидкая вода между nanoparticles. Они также измерили nanoscale структуру гидроокиси кальция, которая сосуществует с гелем C-S-H. У новых данных, которые подразумевают значительно различные ценности для формулы и плотности геля C-S-H чем ранее воображаемый, есть значения для того, чтобы определить химически активную площадь поверхности в пределах цемента, и для того, чтобы предсказать конкретные свойства. Они также могут привести к лучшему пониманию вклада nanoscale структуры цемента к ее длительности, и как улучшить это.
* A.J. Аллен, J.J. Томас и H.M. Jennings. Состав и плотность nanoscale кальция - силиката - гидрат в цементе. Материалы Природы, изданные онлайн: 25 марта 2007.
Источник Истории:
Приспособленный от материалов, обеспеченных Национальным Институтом Стандартов и Технологии.
Отметьте: Если никакому автору не дают, источник процитирован вместо этого.
Как Тело - Углеродистый След Бетона?
'Зеленые' Результаты Исследования В Новой Конкретной
Технологии Geopolymer 
Биологически активный Цементный Эшафот Может Улучшить
Костные трансплантаты 
Конкретные Исследователи Потока, Чтобы Использовать
Суперкомпьютер Аргонна 
Бетон Nanoengineered Мог
Сократить Выделения углекислого газа 