ساخت بتن پایدار و مقاوم به تغییرات اقلیمی با افزودنی گرافنی

تداوم استفاده از بتن تقویت‌شده با گرافن در صنعت ساخت‌وساز

شرکت Lyten، فعال در حوزه مواد پیشرفته و توسعه‌دهنده پلتفرم Lyten 3D Graphene™، از گسترش فعالیت خود به بازار جهانی بتن خبر داد. این شرکت با معرفی افزودنی جدید Lyten S Cure™، به‌دنبال ارتقای استحکام، دوام و سرعت ساخت سازه‌های بتنی است؛ آن هم بدون نیاز به تغییر در فرایندهای متداول تولید بتن یا افزایش هزینه‌ها.

Lyten S Cure سومین حوزه صنعتی بزرگ این شرکت به‌شمار می‌رود و پس از ذخیره‌سازی انرژی باتری و کامپوزیت‌های مرتبط با چاپ سه‌بعدی و چسب‌ها، اکنون پرمصرف‌ترین ماده ساختمانی جهان را هدف قرار داده است. این اقدام بخشی از راهبرد کلان Lyten برای به‌کارگیری مهندسی مواد در مقیاس مولکولی جهت حل چالش‌های بنیادی زیرساخت‌های حیاتی است.

بتن ستون فقرات زیرساخت‌های جهانی محسوب می‌شود، اما فرمولاسیون‌های جدید، به‌ویژه نمونه‌های کم‌کربن، اغلب با محدودیت‌هایی مانند گیرش کندتر، کاهش مقاومت اولیه، نگرانی‌های دوام بلندمدت و افزایش هزینه مواجه‌اند. Lyten S Cure با هدف حذف این مصالحه‌ها در سطح شیمی بتن طراحی شده است.

به گفته دن کوک، مدیرعامل و هم‌بنیان‌گذار Lyten، «بتن دومین ماده پرمصرف جهان و پایه زیرساخت‌های حیاتی است. S Cure همان علم مواد پیشرفته‌ای را که در باتری‌ها و تولید افزایشی به‌کار برده‌ایم، به بتن آورده تا آن را مستحکم‌تر و بادوام‌تر کند، بدون آنکه هزینه یا اثرات زیست‌محیطی افزایش یابد.»

هسته عملکردی S Cure مبتنی بر نانومواد، از جمله Lyten 3D Graphene™ است؛ پلتفرمی قابل تنظیم که پیش‌تر برای باتری‌های لیتیوم‌ـ‌سولفور با چگالی انرژی بالا توسعه یافته بود. در بتن، این نانومواد یک شبکه تقویتی در ریزساختار ایجاد می‌کنند که هم فرایند هیدراسیون اولیه را تسریع می‌کند و هم با گذشت زمان، ساختار داخلی بتن را مستحکم‌تر می‌سازد.

بر اساس نتایج آزمون‌های مستقل، استفاده از S Cure منجر به:

  • افزایش ۱۱۰ درصدی مقاومت فشاری در یک روز،

  • افزایش ۲۹ درصدی در هفت روز،

  • و بهبود تا ۲۰ درصدی شاخص‌های دوام در ۲۸ روز شده است.

این افزودنی به‌صورت «Drop-in» طراحی شده و بدون تغییر در توالی اختلاط، طرح اختلاط یا فرایندهای اجرایی قابل استفاده است. S Cure با بتن آماده، قطعات پیش‌ساخته و پروژه‌های بزرگ زیرساختی سازگار بوده و به‌دلیل قابلیت تنظیم نانومواد، می‌تواند با ویژگی‌های محلی سیمان و سنگ‌دانه‌ها در مناطق مختلف جهان تطبیق داده شود. این ویژگی، امکان حضور در بخش عمده‌ای از بازار بیش از ۷۰۰ میلیارد دلاری بتن را فراهم می‌کند.

در حال حاضر، این فناوری از طریق پروژه‌های پایلوت با تولیدکنندگان بزرگ بتن در آمریکا، اروپا و خاورمیانه در حال اعتبارسنجی است. همکاری با دو مورد از پنج تولیدکننده بزرگ بتن آماده جهان، چند تولیدکننده بتن‌های پرفورمنس بالا در خاورمیانه و یک بازیگر پیشرو در سیمان کم‌کربن Type 1L در آمریکا، نشان‌دهنده حرکت Lyten از مرحله آزمایشگاهی به کاربرد صنعتی واقعی است.

به گفته تونی سیلویس، معاون و مدیر کل راهکارهای بتنی Lyten، «مواد بهتر، نتایج بهتر می‌سازند. S Cure به‌گونه‌ای تنظیم شده که سازندگان بتوانند سریع‌تر بسازند، سازه‌های مستحکم‌تری تحویل دهند و عمر بهره‌برداری را افزایش دهند؛ بدون دست زدن به فرایندهایی که سال‌هاست به آن‌ها تکیه دارند.»