Forskere viser, at mikroskopiske nanokrystaller i træ gør beton stærkere

Forskere ved University of California, Los Angeles (UCLA) har vist, at tilføjelse af bittesmå træ nanokrystaller til beton kan gøre det stærkere og mere holdbart.

Nanokrystallerne er afledt af cellulose, hovedbestanddelen af ​​plantecellevægge. De er kun omkring 10 nanometer i størrelse, eller omkring 1/1000 af bredden af ​​et menneskehår.

Når nanokrystallerne tilsættes beton, fungerer de som et fyldmateriale, der hjælper med at styrke bindingen mellem cementen og tilslaget (det sand, grus eller knuste sten, der udgør hovedparten af ​​betonen). Dette resulterer i en beton, der er stærkere og mere modstandsdygtig over for revner og andre skader.

Forskerne testede styrken af ​​den nanokrystallinske beton ved at tilføje forskellige mængder af nanokrystaller til betonprøver og derefter teste dem for at se, hvor meget vægt de kunne bære, før de knækkede. De fandt ud af, at betonen med 2% nanokrystaller var 20% stærkere end den almindelige beton.

Udover at gøre beton stærkere fandt forskerne også ud af, at nanokrystallerne kan gøre det mere holdbart. Beton er modtagelig for skader fra vand og salt, som kan få cementen til at nedbrydes. Nanokrystallerne er med til at beskytte betonen mod disse skadelige virkninger ved at danne en barriere, der forhindrer vand og salt i at trænge ind i materialet.

Forskerne siger, at tilføjelsen af ​​nanokrystallinsk cellulose til beton kan føre til en ny generation af stærkere, mere holdbar beton, der kan bruges i en række forskellige applikationer, herunder broer, bygninger og veje.

Undersøgelsen blev offentliggjort i tidsskriftet Cement and Concrete Research.