News - محققان خمیر سیمانی تولید می کنند که 5.6 برابر سخت تر از مصالح ساختمانی سنتی است

به گزارش Interesting Engineering، محققان دانشگاه پرینستون یک خمیر سیمانی ابداع کرده اند که 5.6 برابر قوی تر از سیمان، ملات و سایر مصالح ساختمانی معمولی مبتنی بر سیمان است. این خمیر دارای معماری لوله‌ای است که از ساختار استخوان قشر انسان الهام گرفته شده است که لایه بیرونی استخوان ران (استخوان ران) را تشکیل می‌دهد. به گفته محققان، خمیر سیمانی که با معماری لوله مانند به کار می رود می تواند مقاومت در برابر انتشار ترک را به میزان قابل توجهی افزایش دهد و توانایی تغییر شکل بدون شکست ناگهانی را بهبود بخشد. برای رمزگشایی علم پشت سیمان مقاوم در برابر ترک، محققان به دنبال موادی بودند که به طور طبیعی دارای استحکام و چقرمگی بالایی هستند. به زودی با استخوان قشر انسان روبرو می شوند که در برابر شکستگی مقاومت می کند و قدرت لازم برای تحمل بار بدن را به استخوان ران می دهد. استخوان قشری شامل اجزای لوله‌ای بیضی شکل است که به نام استئون‌ها شناخته می‌شوند و به‌طور ضعیف در یک ماتریکس آلی جاسازی شده‌اند. این معماری منحصر به فرد، شکاف های اطراف استئون ها را منحرف می کند. این کار از شکست ناگهانی جلوگیری می کند و مقاومت کلی در برابر انتشار ترک را افزایش می دهد." محققان با الهام از ساختار لوله‌ای استخوان قشر مغز، یک خمیر سیمانی با لوله‌های استوانه‌ای و بیضوی ایجاد کردند. این ساختارهای لوله‌ای، خواص مقاوم در برابر ترک را بهبود بخشیدند، مشابه نحوه تقویت استخوان ران. به عنوان مثال، هرگاه در سازه‌ای که با خمیر سیمان ساخته شده است، ترک ایجاد شود، توسط لوله‌ها به دام می‌افتد و گسترش آن به بخش‌های دیگر را به تأخیر می‌اندازد.