Работники университета исследуют цементирование в условиях космоса

Coatings Today
19.05.2019 424

Исследователи из Университета штата Пенсильвания (Юниверсити Парк, штат Пенсильвания, США) сотрудничали с НАСА в рамках проекта по изучению реакции цемента при смешивании с водой в условиях космоса. Исследуя поведение цемента в условиях микрогравитации, ученые надеются узнать больше о сложном процессе отвердевания в космосе, приводящему к формированию цемента.

Микроструктурная разработка портландцемента, основного ингредиента цемента, выполняется в три этапа: добавление воды в цемент для создания цементной пасты; переход между этапом отверждения и крупнозернистым состоянием; образование самого заполнителя, также известного как цемент. На переходном этапе сложные сочетания кристаллических структур разрастаются внутри бетона на основе цемента. Различные факторы, включая снижение или отсутствие гравитации, могут влиять на форму, объем, распределение и общее развитие таких структур, а также определять свойства цемента.

Растровый электронный микроскоп показывает образец гидратированного трехкальциевого силиката толщиной 3 мм, являющегося основным компонентом портландцемента общего назначения с фальшивыми окрашенными кристаллами портландита в верхнем слое. Изображение предоставлено Университетом штата Пенсильвания (Джулиана Невес и Питер Коллинс).

Хотя до сих пор существуют пробелы в знаниях, когда речь заходит о микроструктурном развитии цемента в условиях земной гравитации, целью Университета Пенсильвании является изучение данного феномена в среде с практически отсутствующей гравитацией. "Чем больше мы узнаем о ранних стадиях гидратации (пока что не на Земле, поскольку это очень сложный процесс), тем больше мы развиваем ее", — говорит Александра Радлиньска, доцент по строительной технике и главный исследователь проекта по цементированию.

Под руководством Радлиньски проект выполнялся в два этапа. На первом этапе, 120 заранее упакованных образцов с цементов и водой в различном объеме были отправлены на Международную космическую станцию НАСА (МКС) для последующего смешивания. Некоторые из этих пакетов также включали спирт, препятствующий процессу гидратации некоторых образцов цемента. После испытания этих образцов и составления их характеристик в Университете Пенсильвании на МКС были отправлены еще 28 образцов. На втором этапе цемент и воду смешивали так же, как и раньше, в центрифуге для имитации уровней гравитации на Луне, Марсе и 0,7 г, что позволило исследователям определить разницу в реакции на гидратацию в различных условиях.

Ученые Университета Пенсильвании считают, что информация, полученная в рамках их исследования, расширит наши знания о цементе как строительном материале как в космосе, так и на Земле. Более того, результаты данного проекта по цементированию внесут вклад не только в текущее развитие структуры цемента, но и будут иметь долгосрочные последствия для будущих поколений. "Это уже не вопрос, нужно ли нам колонизировать другие планеты. Вопрос в том, когда мы это сделаем", — говорит Радлиньска. "Когда мы начнем отправлять людей в миссии на Луну и Марс, нам придется обеспечивать их безопасной средой для жизни на протяжение всей миссии".

Источник: Penn State News, www.news.psu.edu

Связаться с нами

Готово, ваша заявка успешно отправлена.
Ошибка, попробуйте обновить страницу и попробовать снова.

Вам будет интересно

Инспектирование башен моста Золотые Ворота
Инспектирование башен моста Золотые Ворота
Башни знаменитого моста Золотые Ворота в Сан-Франциско прошли первую детальную проверку, впервые, с тех пор…
Coatings Today
08.05.2018
286
Shelby 1967 года воссоздадут с кузовом из углеродного волокна
Shelby 1967 года воссоздадут с кузовом из углеродного волокна
Компания Classic Recreations в сотрудничестве с производителем углеродного волокна SpeedKore Performance воссоздаст легендарный автомобиля Shelby…
Coatings Today
26.07.2020
329
LANXESS предлагает EPD для пигментов на основе синтетического оксида железа
LANXESS предлагает EPD для пигментов на основе синтетического оксида железа
КЕЛЬН, Германия. Компания LANXESS, производящая специальные химические вещества, объявила о том, что она является первым…
05.04.2022
514
Белый графит в смазочных материалах
Белый графит в смазочных материалах
Белый графит обеспечивает повышенное давление и смазывающую способность,
25.11.2022
147
Гибридные поверхности для повышения эффективности сбора влаги
Гибридные поверхности для повышения эффективности сбора влаги
Недавно проведенное исследование посвящено разработке и оптимизации гибридных поверхностей с супергидрофобно–гидрофильным рисунком для повышения эффективности…
19.01.2023
114
Использование микроволновой энергии для получения стабильного металлического блеска
Использование микроволновой энергии для получения стабильного металлического блеска
В ходе нового исследования алюминиевые чешуйки соединяли с частицами гибридных, полиэфирных и поливинилиденфторидных (ПВДФ) покрытий…
Coatings Today
23.06.2021
214
Новые исследования противокоррозионных покрытий
Новые исследования противокоррозионных покрытий
В марте ученые из Центра материаловедения и исследования побережья им. Гельмгольца в Гестахте, Германия, разработали…
Coatings Today
14.12.2021
126
Пресс для производства баллистических бронепластин
Пресс для производства баллистических бронепластин
В компании Wickert отмечают возрастающий интерес к прессам, используемым для производства композитной брони для гражданской…
31.08.2022
364
Плазменная технология может стать заменой одного из редчайших материалов в мире
Плазменная технология может стать заменой одного из редчайших материалов в мире
Новая технология плазменного нанесения покрытий может вытеснить с рынка редкоземельный металл индий, который используется в…
Coatings Today
28.09.2021
165