3D鋼纖維創造出了更強大也更安全的混凝土

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Alan Richardson博士正在與來自印度和加拿大的學術同仁合作，想要利用創新的3D纖維增強材料而不是傳統的2D材料，創造出一種更加堅固的混凝土。

最初的試驗表明，這種新型混凝土在衝擊波的作用下，能夠更有效地將主體的78%都保存下來。而且它的碎片化程度要比一般混凝土小得多，這意味著其在爆炸過程中所彈出的碎片量會減少。也就是說，在發生恐怖襲擊的情況下，這種新型混凝土是一個更安全的選擇。此外，它的韌性還將使其成為海防、高速公路、橋樑和地震區內建築的理想結構材料。同時，這種混凝土的強度增加也意味著混凝土用量的減少，這樣我們就可以建造一些更小且更吸引人的建築。而且這對環境也有好處，混凝土用量的減少也就意味著我們所需要的自然資源更少。

Richardson博士，諾森比亞大學土木工程副教授同時兼任混凝土學會北方地區主席。他說道：「我們已經看到，在2004年馬德里爆炸事件等恐怖襲擊中，許多傷害都是由於混凝土碎片彈飛造成的。這是因為目前用於混凝土生產的2D鋼纖維在混凝土中屬於隨機散布，在爆炸時不會特別有效地將混凝土固定在一起。我們一直在研究3D鋼纖維的使用情況——它們的大小與2D鋼纖維的大小相同，但是形狀是一個環形，然後以90度角度傾斜。當加入到混凝土中時，我們發現它們增加了材料的能量吸收，使集料更有效地聚集在一起，從而使產品更加堅硬。這對於各種混凝土的應用都具有巨大的潛力，我們現在希望做的是與工業界合作，進一步發展這一新型材料」。

Richardson博士正在與印度艾哈邁達巴德大學的Urmil Dave教授和加拿大維多利亞大學的Rishi Gupta 教授一起研究這項研究。印度目前正在生產3D鋼纖維，然後在諾桑比亞大學測試這些混凝土，使用了該大學最先進的 STEM 設施。

Richardson博士現在希望通過與工業界合作進一步發展這項研究, 作為知識交流夥伴關係(KTP)的一部分。他說:「在這三所大學之間，我們擁有經驗、技術和熱情的完美結合，能夠使這個產品成為現實。我們現在需要的是一個行業合作夥伴，幫助把這項研究推向下一個階段」。

本文譯自 techxplore，由譯者 Lough 基於創作共用協議(BY-NC)發布。

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