Roma – Ispirati dalla ossa umane gli ingegneri dell’Università di Princeton hanno sviluppato un materiale a base di cemento che è 5,6 volte più resistente ai danni rispetto alle controparti standard. Hanno descritto i loro risultati su Advanced Materials. Il team di ricerca guidato da Reza Moini, professore di di ingegneria civile e ambientale, e Shashank Gupta, dottorando al terzo anno, dimostra che la pasta cementizia utilizzata con una struttura tubolare può aumentare significativamente la resistenza alla propagazione delle crepe e migliorare la capacità di deformarsi senza lesioni improvvise. “Una delle sfide nella progettazione di materiali da costruzione fragili è che si rompono in modo brusco e catastrofico”, ha affermato Gupta. Moini ha affermato che la chiave del miglioramento risiede nella progettazione mirata dell’architettura interna, bilanciando le sollecitazioni sul fronte della crepa con la risposta meccanica complessiva. “Utilizziamo i principi teorici della meccanica della frattura e della meccanica statistica per migliorare le proprietà fondamentali dei materiali ‘in base alla progettazione'”, ha affermato. Il team si è ispirato all’osso corticale umano, il denso guscio esterno dei femori umani che fornisce forza e resiste alle fratture. L’osso corticale è costituito da componenti tubolari ellittici noti come osteoni, incorporati debolmente in una matrice organica. Questa architettura unica devia le crepe attorno agli osteoni. Ciò impedisce il cedimento improvviso e aumenta la resistenza complessiva alla propagazione delle crepe, ha affermato Gupta.(30Science.com)
Gianmarco Pondrano d'Altavilla
Realizzato un calcestruzzo più resistente ispirato alle ossa
(19 Settembre 2024)
Gianmarco Pondrano d'Altavilla