新型3D钢纤维可打造更坚固的混凝土

  Alan Richardson博士正在与来自印度和加拿大的学术同仁合作，想要利用创新的3D纤维增强材料而不是传统的2D材料，创造出一种更加坚固的混凝土。

  最初的试验表明，这种新型混凝土在冲击波的作用下，能够更有效地将主体的78%都保存下来。而且它的碎片化程度要比一般混凝土小得多，这意味着其在爆炸过程中所弹出的碎片量会减少。也就是说，在发生恐怖袭击的情况下，这种新型混凝土是一个更安全的选择。此外，它的韧性还将使其成为海防、高速公路、桥梁和地震区内建筑的理想结构材料。同时，这种混凝土的强度增加也意味着混凝土用量的减少，这样我们就可以建造一些更小且更吸引人的建筑。而且这对环境也有好处，混凝土用量的减少也就意味着我们所需要的自然资源更少。

  Richardson博士，诺森比亚大学土木工程副教授同时兼任混凝土学会北方地区主席。他说道：“我们已经看到，在2004年马德里爆炸事件等恐怖袭击中，许多伤害都是由于混凝土碎片弹飞造成的。这是因为目前用于混凝土生产的2D钢纤维在混凝土中属于随机散布，在爆炸时不会特别有效地将混凝土固定在一起。我们一直在研究3D钢纤维的使用情况——它们的大小与2D钢纤维的大小相同，但是形状是一个环形，然后以90度角度倾斜。当加入到混凝土中时，我们发现它们增加了材料的能量吸收，使集料更有效地聚集在一起，从而使产品更加坚硬。这对于各种混凝土的应用都具有巨大的潜力，我们现在希望做的是与工业界合作，进一步发展这一新型材料”。

  Richardson博士正在与印度艾哈迈达巴德大学的Urmil Dave教授和加拿大维多利亚大学的Rishi Gupta 教授一起研究这项研究。印度目前正在生产3D钢纤维，然后在诺桑比亚大学测试这些混凝土，使用了该大学最先进的 STEM 设施。

  Richardson博士现在希望通过与工业界合作进一步发展这项研究, 作为知识交流伙伴关系(KTP)的一部分。他说:“在这三所大学之间，我们拥有经验、技术和热情的完美结合，能够使这个产品成为现实。我们现在需要的是一个行业合作伙伴，帮助把这项研究推向下一个阶段”。