تدوام استفاده از بتن‌ نانویی در صنعت ساختمانی در بریتانیا

شرکت میسون گرافیت (Mason Graphite Inc) که پیش از این با راه‌اندازی شرکت بلک سوان گرافن (Black Swan Graphene Inc) دارایی‌های راهبردی مربوط به فناوری پردازش گرافن شرکت توماس سوان (Thomas Swan) را خریداری کرده بود، اعلام کرد که گرافن حاصل از فرآیند ثبت اختراع متعلق به شرکت بلک سوان را برای تولید بتن استفاده کرده و از این بتن برای ساخت یک واحد مسکونی بزرگ در بریتانیا استفاده کرده است.

شرکت ساختمانی نیشن‌واید انجینیرینگ (Nationwide Engineering) به تازگی فرآیند ساخت بتن گرافنی مهندسی شده را به پایان رساند، بتن نانویی که برای ایجاد پایداری سازه‌ها طراحی شده‌ است. این بتن گرافنی در مقایسه با بتن استاندارد حدود ۳۰ درصد استحکام بالاتری داشته است. این شرکت از این بتن در یک پروژه ساختمان مسکونی ۱۷٫۵ میلیون پوندی (۳۰٫۵ میلیون دلار کانادا) در سالزبری، ۱۵۰ کیلومتری غرب لندن استفاده کرده است.

در این فناوری، بتن با حالت سیال، از طریق واکنش‌های شیمیایی معروف به هیدراتاسیون و ژل شدن به شکل جامد خود در می‌آید، جایی که آب و سیمان با هم واکنش داده و خمیری تشکیل می‌دهند که با گذشت زمان خشک و سفت می‌شود. گرافن به‌عنوان یک تکیه گاه مکانیکی و به‌عنوان یک سطح کاتالیزور برای واکنش هیدراتاسیون اولیه، باعث ایجاد اتصال بهتر در مقیاس میکروسکوپی و بهبود دوام و مقاومت در برابر خوردگی می‌شود. نکته اساسی این است که می‌توان از این بتن مانند بتن استاندارد استفاده کرد.

بتن یکی از پرمصرف ترین مواد روی زمین است و مسئول مستقیم بیش از ۸ درصد از انتشار گازهای گلخانه ای در جهان است. این بتن تقویت‌شده با گرافن انتشار دی‌اکسیدکربن را تا ۳۰ درصد کاهش می‌دهد، هزینه‌های کلی را تا ۲۰ درصد کاهش می‌دهد، به طور کلی استفاده از آرماتور میلگرد را حذف می‌کند و عمدتاً به دلیل مقاومت در برابر نفوذ آب، ماندگاری طولانی‌تری به بتن می‌دهد. بتن تقویت‌شده با گرافن در حال حاضر در برنامه‌های مهندسی راه‌آهن، هوایی، جاده‌ای، دریایی، مسکونی، تجاری و مهندسی عمران در سراسر بریتانیا توسط شرکت ساختمانی نیشن‌واید انجینیرینگ آزمایش می‌شود.

آقای هری سوان، مدیر بلک‌سوال گرافن می‌گوید: «استفاده از گرافن ما در ساخت یک ساختمان مسکونی گویای مناسب بودن محصولات ما برای کاربردهای صنعتی در مقیاس بزرگ است. این لحظه بسیار هیجان انگیزی است زیرا ما به همکاری با چندین شریک صنعتی ادامه می‌دهیم تا برای تجاری‌سازی محصولات در مقیاس بزرگ در صنایع مختلف مانند پلیمرها، باتری‌های لیتیوم یون و چندین بخش دیگر علاوه بر بتن آماده شویم.»