Нова техника за откривање пукнатини во бетонот

Истражувачите од Rice University од Тексас, САД, неодамна со своите колеги од Институтот за научни истражувања од Кувајт, спровеле студија за употреба на јаглеродни наноцевки за оптичко откривање на нaпрегањата во бетонските конструкции. При снимање на бетонот обложен со наноцевки, научниците забележале нешто флуоресцентно во бетонот. Со понатамошни анализи, утврдено е дека станува збор за микроскопски кристали на силициум во „портланд“ цементот кој често се користи. Овие кристали веројатно се формираат во цементот при процесот на производство на високи температури и емитуваат речиси инфрацрвено зрачење (NIR) кога се осветлени.

Истражувачите нанеле нетранспарентна црна боја на површината на малите бетонски блокови, а потоа создале отвори во тие блокови кои би служеле како точки на ширење од кои ќе се формираат пукнатини под дејство на притисок. Пукнатините би се формирале и во бетонот и во бојата, а идејата била блоковите да се изложат на светлина, при што бојата не би пропуштала светлина таму каде што е недопрена, но би дозволила пропуштање на светлина таму каде постојат пукнатини. Потоа блоковите се изложени на притисок и изложени на светлина, па скенирани се со ласер осетлив на инфрацрвено зрачење. Откриено е дека дури и најмала пукнатина сјае флуоресцентно на темна позадина. Научниците сугерираат дека во иднина би било практично да се нанесе тенок слој боја на новите бетонски конструкции, а потоа повремено да се прегледаат со изложување на светлина и да се фотографираат со NIR камера.

На бетонските конструкции им е потребен надзор, а ова е еден од начините на следење на состојбата, истакнуваат истражувачите, и додаваат дека е важно да се има јасна идеја каде се наоѓа пукнатината, особено кога станува збор за критични места на конструкциите. Резултатите од ова истражување се објавени во списанието Scientific Reports.