Przecław News

Informacje o Polsce. Wybierz tematy, o których chcesz dowiedzieć się więcej w Wiadomościach Przecławia.

Jak Rzymianie budowali trwałe konstrukcje przy użyciu „samonaprawiającego się” cementu

Od pokoleń pytanie, które wprawia w zakłopotanie historyków i archeologów na całym świecie – w jaki sposób starożytni Rzymianie budowali konstrukcje z cementu tak mocne, że nadal stoją i funkcjonują do dziś?

a badanie Opublikowany w tym tygodniu przez Massachusetts Institute of Technology (znany również jako MIT) w końcu odpowiada, jak robili to Rzymianie.

W badaniu wzięli udział naukowcy z Uniwersytetu Harvarda, DMAT we Włoszech i Instituto Meccanica dei Materiali w Szwajcarii.

Tajemnica starożytnego rzymskiego cementu od dziesięcioleci wprawia historyków w zakłopotanie. (AP)

Bloki wapienne – które są kawałkami wapienia – były kiedyś uważane za produkt uboczny złych technik mieszania cementu, podczas gdy w rzeczywistości pomagają wiązać cement razem w interesujący sposób.

Profesor MIT i autor badań, Admir Masic, powiedział, że technologia zawsze go interesowała.

„Odkąd zacząłem pracować w starożytnym rzymskim betonie, zawsze byłem zafascynowany tymi cechami” – powiedział Musk.

„Nie ma ich w nowoczesnych konstrukcjach betonowych, więc dlaczego są obecne w tych starszych materiałach?”

Badanie wskazuje, że starożytni Rzymianie używali wapna w jego reaktywnej postaci, substancji znanej jako wapno palone, i mieszali je z wapieniem, aby wywołać reakcję chemiczną, która mogła samoleczyć cement, proces, który nazywają „mieszaniem na gorąco”.

Badanie daje naukowcom wgląd w to, jak starożytny cement był w stanie zachować wytrzymałość w czasie.
Badanie daje naukowcom wgląd w to, jak starożytny cement był w stanie zachować wytrzymałość w czasie. (dziewięć)

Starożytne budowle rzymskie, takie jak Partenon i rzymskie akwedukty, zawierają ogromne ilości niezbrojonego cementu.

Struktury, które zostały zbudowane już w 128 rne, nadal stoją, a nawet funkcjonują w swoich pierwotnych formach.

Z badań wynika, że ​​jego trwałość wynika z procesu mieszania na gorąco.

Nadal nie wiadomo, czy starożytni rzymscy budowniczowie wiedzieli, że tworzą to wiązanie, czy też był to po prostu głupi przypadek – naukowcy twierdzą jednak, że większość starożytnych budowli z cementu, które stoją dzisiaj, miałoby ten sam skład chemiczny uzyskany w procesie mieszania na gorąco.

Największe znaleziska vintage 2022 r. — ołów, 16

Zakopane złoto, groby wampirów, zaginione miasta – najlepsze starożytne znaleziska roku

Wapno palone składa się głównie z węglanu wapnia.

Starożytni rzymscy budowniczowie mieszali wapno palone z mniej reaktywnymi frakcjami wapna, aby stworzyć samonaprawiający się materiał.

Jako nowo utworzony adhezyjny, wapienny wapień tworzy na swojej powierzchni małe nanocząsteczki wapnia.

Nanocząsteczki wapnia są wysoce reaktywne, więc kiedy tworzą się małe pęknięcia w cemencie i woda zaczyna napływać, wapń i woda powodują reakcję chemiczną, która rekrystalizuje cement w postaci węglanu wapnia, wypełniając pęknięcia w miarę narastania na sobie.

Rzymski Partenon
Rzymski Panteon pozostaje w swoim pierwotnym stanie od 128 rne. (AP)

Ta reakcja chemiczna zachodzi natychmiast i jednocześnie, co oznacza, że ​​pęknięcia w cemencie mogą się „zagoić”, zanim się rozprzestrzenią.

Zespół badawczy udowodnił, że w ten sposób Rzymianie budowali mocne konstrukcje cementowe, naśladując starożytną technikę mieszania cementu.

Zespół badawczy zmieszał dwa bloki cementowe, jeden z mieszanką wapna palonego, a drugi bez niej.

W ciągu dwóch tygodni od wlania wody do wersji cementowej z wapnem palonym pęknięcia zostały całkowicie „zagojone”.

Pęknięcia w identycznym bloku cementowym bez wapna palonego nigdy się nie zagoiły, a pęknięcia nadal się rozprzestrzeniały.

Przyszłość budownictwa

Sukces ich testów skłonił zespół do rozważenia komercjalizacji potencjału samoleczenia cementu.

„To ekscytujące myśleć o tym, jak te trwalsze konstrukcje betonowe mogą nie tylko wydłużyć żywotność tych materiałów, ale także jak mogą poprawić trwałość konstrukcji betonowych wydrukowanych w 3D” – powiedział Musk.

Masic ma nadzieję, że ta nowa technologia mieszania cementu pomoże zmniejszyć wpływ współczesnej produkcji cementu na środowisko, która odpowiada za 8 procent globalnej emisji gazów cieplarnianych.

READ  Trump próbuje się bronić „Po prostu powiedz, że wybory były skorumpowane” | Donald Trump