เทคนิีีีคใหม่ในการทำคอนกรีต: ที่ด้านบนของภาพเอ็กซ์เรย์ ที่บริเวณสีน้ำเงิน-เขียวจะพบว่าคลอไรด์อิออน (สีเขียว) แทรกเข้ามาจากด้านบนเนื้อคอนกรีต (สีน้ำเงิน) ส่วนอนุภาคสีแดงคือส่วนของทรายที่ผสมในเนื้อซีเมนต์ภาพโดย: NIST
ทีมวิศวกรจาก National Institute of Standards and Technology (NIST) พัฒนาและจดสิทธิบัตรทางเทคนิคที่เรียกว่า VERDiCT (Viscosity Enhancers Reducing Diffusion in Concrete Technology) ซึ่งสามารถขยายอายุการใช้งานของคอนกรีตได้เป็น 2 เท่า โดยการผสมอนุภาคนาโนเข้าไปในเนื้อซีเมนต์ซึ่งช่วยลดการซึมผ่านของเกลือคลอไรด์ในเนื้อคอนกรีตได้ รวมทั้งองค์ประกอบอื่นที่เป็นสาเหตุให้คอนกรีตเสื่อมสภาพลงผลคือทำให้คอนกรีตมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น 2 เท่าโดยเฉพาะลดโอกาสการแตกร้าวของคอนกรีตลงได้
ซีเมนต์โดยปกติจะประกอบไปด้วยหินปูน อนุภาคดินและแร่ธาตุอื่นๆปะปนซึ่งเราจะนำมาผสมกับหินและทรายเพื่อการเทเป็นคอนกรีต การจะทำให้คอนกรีตแข็งแรงขึ้นจะต้องเพิ่มพื้นที่ยึดเกาะระหว่างส่วนผสมต่างๆโดยการลดขนาดของส่วนผสม แต่การทำเช่นนั้นก็มีความเสี่ยงที่จะทำให้เกิดความร้อนเพิ่มขึ้นระหว่างคอนกรีตเซ็ทตัวเนื่องจากปฏิกิริยาการถ่ายเทความร้อนระหว่างอะตอม(วัตถุยิ่งเล็กพลังงานจลน์ยิ่งสูง-อิเลคตรอนยิ่งวิ่งเร็วเนื่องจากพื้นที่ลดน้อยลง) นอกจากนี้ในปัจจุบันได้มีการพยายามเพิ่มความหนาแน่นให้กับคอนกรีตโดยทำให้ส่วนผสมต่างๆเล็กลงกว่าเดิมเมื่อเราผสมกับน้ำก็จะได้คอนกรีตที่แข็งแรงขึ้น อย่างไรก็ตาม Dale Bentz, วิศวกรเคมีของ NIST กลับพบว่า การกระทำดังกล่าวทำให้เกิดการสูญเสียน้ำเร็วเกินไปผลก็คือ คอนกรีตมีโอกาสเกิดรอยร้าวได้ง่ายขึ้น ทีมวิศวกรของเขาจึงพัฒนาวิธีที่ทำให้เิพิ่มความเหนียวระหว่างพื้นที่ของส่วนผสมทำให้คอนกรีตที่มีส่วนผสมเล็กลงนั้นคายน้ำได้เร็วแต่ไม่เกิดการแตกร้าว นอกจากนี้อนุภาคนาโนที่ผสมลงไปในคอนกรีตยังทำให้ลดโอกาสซึมผ่านของเกลือคลอไรด์และสิ่งปนเปื้อนอื่นที่เป็นอันตรายต่อความแข็งแรงของคอนกรีตลง ผลที่ได้คือคอนกรีตมีอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้นเป็น 2 เท่า
ที่มา: NIST
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น