Вчені відкрили таємницю довговічності римського бетону: із чого його робили
Експерти розгадали склад римського бетону, збудовані будівлі з якого пережили не одне тисячоліття. Йдеться про римський бетон під назвою OPUS CAEMENTICIUM, який пережив усі суворі погодні умови.
Про це йдеться в матеріалі Heritage Daily. На думку вчених, весь секрет міцності матеріалу в одному ключовому матеріалі бетонної суміші.
Раніше вважалося, що ключем до довговічності римського бетону було введення пуццоланової золи, природного крем'янистого або кремністо-глиноземистого матеріалу, який реагує з гідроксидом кальцію в присутності води за кімнатної температури.
Золу розвозили по всій Римській імперії на будівництво, і сучасні римські архітектори та історики навіть описували її як ключовий інгредієнт для бетону.
На думку професора Массачусетського технологічного інституту з цивільного будівництва та екології Адміра Масіка, мова в мінеральних особливостях, які можна назвати "уламками вапна".
За допомогою масштабної візуалізації з високою роздільною здатністю та завдяки методу хімічного картування, дослідники визначили, що йдеться про гаряче змішування, що призвело до надміцного матеріалу.
Стверджується, що завдяки деяким особливостям тріщини на бетоні загоюються автоматично.
У процесі гарячого змішування уламки вапна утворюють характерно тендітну архітектуру наночастинок, створюючи легко ламається і реактивне джерело кальцію, яке, як припустила команда, може забезпечити критичну функцію самовідновлення.
Як тільки в бетоні починають утворюватися крихітні тріщини, вони можуть переважно проходити через уламки вапна з великою площею поверхні.
Потім цей матеріал може реагувати з водою, створюючи розчин, насичений кальцієм, який може перекристалізуватися в карбонат кальцію і швидко заповнювати тріщину або реагувати з пуццолановими матеріалами для подальшого зміцнення композитного матеріалу.
На думку вчених, ці реакції відбуваються спонтанно і, отже, автоматично гояться тріщини до їх поширення.
Для доказу своєї гіпотези команда виготовила зразки гарячого бетону, які включали як древні, і сучасні рецептури, навмисно розкололи їх, та був пропустили через тріщини воду.
Справді: протягом двох тижнів тріщини повністю загоїлися, і вода більше не могла текти.
Наразі вчені працюють над комерціалізацією цього модифікованого цементного матеріалу. Особливо їх цікавить підвищення довговічності зразків, надрукованих на 3D-принтері.
Раніше біля берегів Болгарії у Чорному морі витягли дві морські гармати, вік яких може становити близько 200 років. Підводна операція тривала понад 30 годин через складні погодні умови.
Бажаєте отримувати найактуальніші новини про війну та події в Україні – підписуйтесь на наш Telegram-канал!