میلگردهای پلاستیکی تقویت شده با نانولوله کربنی

محققان دانشگاه فارایست فدرال روشی ارائه کردند که با استفاده از آن می‌توان میلگردهای پلاستیکی تقویت شده با الیاف تولید کرد؛میلگردهایی که دوام بالایی دارند. در این پروژه از نانولوله‌های کربنی برای تقویت ساختاری و بهبود خواص شیمیایی، گرمایی و مکانیکی استفاده شده‌است.
محققان این پروژه، الکساندر بیکر و آندره اومانسکی از مرکز آموزش و تحقیقات این دانشگاه، در حال ثبت پتنت مربوط به این فناوری هستند.
بیکر می‌گوید: «محصولات مبتنی بر میلگردهای پلاستیکی تقویت شده با الیاف، تمایل به تغییر شکل دارند و این تغییر شکل بیشتر از حالتی است که فولاد به کار رفته باشد. ما برای حل این مشکل از فناوری‌ نانو استفاده کردیم.»
برخلاف تقویت با فولاد، این میلگردها فاقد فلز بوده و مواد موجود در آن با استفاده از عواملی محافظت شده اجازه نمی‌دهد تا اثرات خورنده محیطی روی آن تأثیر منفی بگذارد.
مخترعان این فناوری نانولوله‌های کربنی را به اپوکسی اضافه کردند. به دلیل ویژگی‌های منحصر به فرد نانولوله کربنی، این ساختار کاملاً تقویت می‌شود.
در این پروژه، محققان برای تولید نانولوله‌های کربنی از خزه خاصی به نام خزه قهوه‌ای استفاده کردند که دارای هدایت گرمایی کم و مقاومت در برابر زوال ساختاری بسیار بالایی دارند. بعد از انجام عملیات‌ مکانیکی روی این خزه‌ها که در دمای بالا انجام می‌شود، نانولوله‌های کربنی چند جداره با قطر 10 تا 20 نانومتر تشکیل می‌شود. دانشمندان معتقداند که استفاده از این نانولوله‌ها منجر به تقویت ساختار می‌شود.
بیکر می‌گوید: « نانولوله‌های کربنی با اجزای مختلف میلگرد بهتر ترکیب شده و موجب استحکام آن می‌شود.»
محققان مدعی هستند که این میلگردها در مقایسه با میلگردهای رایج، 77 تا 97 درصد قوی‌ترند و در برابر تغییر شکل 7 تا 15 درصد مقاومت بیشتری دارند.