Applicazioni avanzate di malta e calcestruzzo con l’obiettivo di migliorare la longevità degli asset

PureGRAPH® è un additivo multifunzionale superiore per calcestruzzo e malta in applicazioni infrastrutturali critiche

 
Il problema dei solfati e degli ambienti acquosi corrosivi

Una delle priorità dell’industria è quella di risolvere il problema dei solfati. Per farlo è necessario raggiungere una migliore resistenza ai solfati e ad altre sostanze chimiche corrosive che danneggiano le infrastrutture in calcestruzzo. Il deterioramento dei prodotti in calcestruzzo utilizzati nei progetti infrastrutturali relativamente all’acqua è un problema che si traduce in elevati costi di manutenzione e riparazione per le autorità responsabili.

L’aggiunta degli additivi al grafene potrebbe migliorare notevolmente:

  • le prestazioni
  • e la durata delle tubazioni e delle infrastrutture a base di cemento

 

La ricerca dell’Università di Wollongong

Per avvalorare questa tesi su base scientifica, la società First Graphene ha promosso un programma di ricerca retribuito di 6.600 A$, con l’Università di Wollongong.

Condotta dalla Scuola di Ingegneria Civile, Mineraria e Ambientale dell’Università, la ricerca ha lo scopo di comprendere e dimostrare come l’aggiunta di piastrine di grafene a sistemi di malta e calcestruzzo migliori una serie di proprietà fisiche, chimiche e fisico-chimiche. Tutto questo utilizzando i prodotti al grafene PureGRAPH® di First Graphene.

La malta cementizia è ampiamente utilizzata come legante nei sistemi in calcestruzzo. Molti studi hanno dimostrato che aggiunte di nanopiastrine di grafene inferiori allo 0,1% possono migliorare significativamente le proprietà della malta.

Gli studi approfonditi dell’Università di Wollongong, che collabora con l’Autorità australiana per l’acqua, la rete fognaria e il drenaggio, confermano che l’aggiunta di piccole quantità di grafene migliora la resistenza alla compressione di 28 giorni sia del calcestruzzo che dei sistemi di malta del 10% e del 20% rispettivamente.

I risultati dei test iniziali della ricerca confermano che l’aggiunta di PureGRAPH® riduce il volume apparente dei vuoti permeabili (permeabilità) della malta di riparazione e dei sistemi in calcestruzzo rispettivamente del 19% e del 12%, riducendo anche l’espansione del solfato nel calcestruzzo del 64% e del 56% nella malta di riparazione. La ricerca è in corso da agosto 2021, la sua pubblicazione è prevista nella seconda metà del 2022.

Con una riduzione significativa della permeabilità e dell’espansione dei solfati viene garantita una durata maggiore del calcestruzzo a causa della ridotta degradazione da solfati acidi nocivi. Questo dovrebbe assicurare una vita utile più lunga per gli asset in calcestruzzo, riducendo inoltre la necessità di riparazioni.

La ricerca mostra come l’applicazione di PureGRAPH® nelle infrastrutture in calcestruzzo, in ambienti che richiedono livelli elevati di durabilità, come impianti di raccolta e trattamento delle acque reflue e porti costieri, sia da ritenere una delle scelte migliori. Soprattutto perché il degrado dei sistemi di acque reflue in calcestruzzo comporta spese multimilionarie per la riparazione e la sostituzione del calcestruzzo.

Questa ricerca apre le porte a un nuovo segmento globale di mercato per uno sviluppo infrastrutturale significativo che coinvolgerà sempre più le utility del servizio pubblico.

 


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