Раньше было лучше: учёные рассказали о свойствах древнего бетона

Группа исследователей из Массачусетского технологического института, Гарвардского университета и лабораторий в Италии и Швейцарии смогла восстановить древнюю технологию производства бетона. Инженеры считают, что этот материал выдержал тысячелетия благодаря «горячему смешиванию».

В процессе горячего смешивания обломки извести образуют хрупкую архитектуру наночастиц, создавая легко ломающийся и реактивный источник кальция, который обеспечивает способность бетона восстанавливаться. Формирующиеся в бетоне крошечные трещины проходят через обломки извести с большой площадью поверхности. При реакции с водой этот материал формирует раствор, насыщенный кальцием, который превращается в карбонат кальция и быстро заполняет трещину.

В своей работе инженеры обратили внимание на то, что древние образцы бетона содержат небольшие характерные ярко-белые минеральные элементы миллиметрового масштаба. Эти образования, формируются из извести, одного из ключевых компонента древней бетонной смеси. Ранее ученые считали, что эти образования — следствие некачественного размешивания смеси.

Новое исследование предполагает, что именно эти крошечные обломки извести обеспечивают бетону способность к самовосстановлению. Ученые изучили обломки извести с использованием изображений с высоким разрешением и методов химического картирования. Исследование показало, что белые включения действительно состоят из различных форм карбоната кальция, которые образовались при экстремальных температурах.

Ранее считалось, что, когда известь добавлялась в римский бетон, она сначала смешивалась с водой с образованием пастообразного материала в процессе, известном как гашение. Наличие следов материалов, которые образовались при высоких температурах, говорит об использовании негашеной извести вместо или в дополнение к гашеной извести в смеси.

Это возможно в процессе горячего смешивания, отмечают авторы работы. При этом процессе весь бетон нагревается до высоких температур. В результате химических реакций формируются химические вещества, связанные с высокой температурой соединения, которые в противном случае не образовались бы.

Эксперименты с материалами, приготовленными по древней технологии, подтвердили гипотезу: бетон, изготовленный с использованием горячего смешивания, демонстрировал способность к восстановлению и лучшую прочность. Этот подход можно использовать и для современного производства, считают авторы работы.

Ещё кое-что из хранилища истории:

• Учёные окунулись в древность и сравнили возраст зачатия у людей разных эпох
• От солнечной фотосессии до свиного донорства: главные достижения науки в 2022 году

По инф. hightech.fm

Неожиданное о нашем кишечнике: собаки ему помогают, а попугаи вредят

Проживание с собаками положительно влияет на состояние микробиома кишечника, снижает риск воспалений и развития болезни Крона. К таким выводам пришли ученые в ходе нового исследования с участием четырех тысяч человек.

Какая группа крови несет обладателю больше медицинских рисков?

Группа крови влияет на здоровье. Так утверждают ученые Гарвардского университета

Озоновый слой планеты восстановился до уровня 1970-х

По данным NASA, среднее значение плотности озона достигло 477 единиц Добсона. Это на 6 единиц больше, чем было зафиксировано в 1979 году и на 60 единиц больше, чем в среднем отмечалось в период с 1979 по 2023 годы

Какие продукты стремительно приближают старость? Есть список

Перечислены продукты, которые портят сосуды и стремительно приближают старость

Для амурского тигра переписали стратегию выживания

Руководитель министерства природных ресурсов и экологии РФ Александр Козлов утвердил новую Стратегию сохранения амурского тигра на ближайшие десять лет.