缺陷即优势:混凝土材料科学的革新与可持续发展新路径

美国莱斯大学材料科学家Rouzbeh Shahsavari及其团队的研究,揭示了通过优化混凝土材料中的微观缺陷,可以有效提升其强度与韧性。该团队以类比湿水泥的矿物托贝莫来石(tobermorite)为研究对象,发现在特定构型下,材料中的某些缺陷反而能增强其韧性。这一发现颠覆了传统上将缺陷视为负面因素的认知。
这一研究成果发表于《ACS Applied Materials and Interfaces》期刊,为混凝土的生产提供了新的技术思路。通过调整制造温度或改变混合物中杂质的比例,有望实现对混凝土性能的精确调控。这意味着在未来的建筑工程中,可以减少混凝土的使用量,从而大幅降低其生产过程中的二氧化碳排放量,对缓解环境压力具有重要意义。
鉴于混凝土在全球建筑领域的广泛应用,即使是材料性能的微小提升,也能在能源消耗、碳足迹等方面产生巨大的积极影响。这项研究不仅是材料科学的一次突破,更预示着建筑行业向更可持续、更环保方向迈进的关键一步。
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