A differenza di vetro, legno e acciaio, il cemento è naturalmente fragile e poco flessibile senza rinforzi. Questo limita notevolmente le sue possibilità di impiego nelle strutture portanti. Sebbene esistano già metodi per migliorare la tenacità alla frattura e la duttilità del cemento, ad esempio attraverso rinforzi in polimeri, vetro o metallo, questi aumentano solo leggermente l’assorbimento di energia e la resistenza alla frattura.<\/p>\n\n\n\n
Il nuovo composito di cemento, ispirato alla struttura della madreperla, offre una soluzione promettente per migliorare le proprietà meccaniche del cemento. Con la sua eccezionale resistenza alle crepe e duttilità, questo composito rappresenta un’innovazione significativa che ha il potenziale di trasformare l’industria delle costruzioni.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" I ricercatori dell’Universit\u00e0 di Princeton hanno sviluppato un rivoluzionario composito cementizio con un’eccezionale resistenza alle crepe e duttilit\u00e0. Ispirato alla madreperla naturale, questo composito potrebbe cambiare radicalmente il settore delle costruzioni. <\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":101057,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_surecart_dashboard_logo_width":"180px","_surecart_dashboard_show_logo":true,"_surecart_dashboard_navigation_orders":true,"_surecart_dashboard_navigation_invoices":true,"_surecart_dashboard_navigation_subscriptions":true,"_surecart_dashboard_navigation_downloads":true,"_surecart_dashboard_navigation_billing":true,"_surecart_dashboard_navigation_account":true,"inline_featured_image":false,"footnotes":""},"categories":[22359,22695,22700],"tags":[47580,2609,852,867,3935,47581,37654,47582,38147,46767,7303],"class_list":["post-101640","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-costruzione","category-societa","category-sostenibilita","tag-einsatzmoeglichkeit-it","tag-forschung-it","tag-immobilien-it","tag-immoinvest-it","tag-immonews-it","tag-mechanismus-it","tag-optimierung-it","tag-perlmutt-it","tag-verstaerkung-it","tag-werkstoff-it","tag-zement-it"],"acf":{"bild_mit_ki_erstellt_worden":[],"lead":"I ricercatori dell'Universit\u00e0 di Princeton hanno sviluppato un rivoluzionario composito cementizio con un'eccezionale resistenza alle crepe e duttilit\u00e0. Ispirato alla madreperla naturale, questo composito potrebbe cambiare radicalmente il settore delle costruzioni. ","autor":"Quelle: Ingenieur","ort":"","bildunterschrift":"","bild_im_grid":false,"gallerie":"","newsim":"","zusammenfassung":""},"featured_image_src":"https:\/\/stage.immo-invest.ch\/wp-content\/uploads\/2024\/06\/panthermedia_B10767359_3556x2666-scaled-e1718263412971-1200x600-1-336x168.jpg","_links":{"self":[{"href":"https:\/\/stage.immo-invest.ch\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/101640","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/stage.immo-invest.ch\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/stage.immo-invest.ch\/it\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/stage.immo-invest.ch\/it\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/stage.immo-invest.ch\/it\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=101640"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/stage.immo-invest.ch\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/101640\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/stage.immo-invest.ch\/it\/wp-json\/wp\/v2\/media\/101057"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/stage.immo-invest.ch\/it\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=101640"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/stage.immo-invest.ch\/it\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=101640"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/stage.immo-invest.ch\/it\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=101640"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
Un materiale composito modellato sulla madreperla<\/strong>Il team dell’Università di Princeton ha scoperto che l’alternanza di strati sottili di polimero e pasta di cemento modellata aumenta la duttilità. Il materiale composito sviluppato imita la struttura della madreperla, una sostanza presente in alcune conchiglie e nota per la sua forza e flessibilità. La madreperla è composta da oltre il 95% di carbonato di calcio e fino al 5% di materiale organico. Questa combinazione unica conferisce alla madreperla la sua notevole resistenza meccanica.<\/strong><\/p>\n\n\n\n
Meccanismi della struttura della madreperla<\/strong>La madreperla è un biominerale composto da piastrine di aragonite collegate da un biopolimero morbido. Questa struttura 3D di malta di mattoni consente alle piastrine di scivolare e deformarsi, assorbendo energia e aumentando la tenacità. Questa sinergia tra i componenti duri e morbidi è fondamentale per le notevoli proprietà meccaniche della madreperla.<\/strong><\/p>\n\n\n\n
I<\/strong>ricercatori dell’Università di Princeton hanno utilizzato materiali edili convenzionali come il cemento Portland e i polimeri per sviluppare un composito simile. Hanno stratificato pannelli di pasta di cemento con polivinilsilossano, un polimero flessibile, per creare travi multistrato. Queste sono state testate per la resistenza alle crepe in un test di flessione a tre punti con intaglio. I risultati hanno mostrato che questi compositi hanno raggiunto una tenacità alla frattura 17 volte superiore e una duttilità del 1791 percento superiore rispetto al cemento solido.<\/strong><\/p>\n\n\n\n
Prospettive future e ottimizzazione<\/strong>I ricercatori intendono esplorare diversi materiali morbidi per infrastrutture più resistenti e ottimizzare le forme delle scanalature per una migliore integrazione dei difetti. Inoltre, i metodi di produzione saranno ulteriormente sviluppati utilizzando processi laser di laminazione integrata o la produzione additiva. Questi progressi potrebbero rivoluzionare l’industria delle costruzioni ed espandere in modo significativo l’uso del cemento nelle strutture portanti.<\/strong><\/p>\n\n\n\n