Die Römer wusste, wie man starken Beton baut. Ihre konkreten Meeresbarrieren haben gedauert über 2.000 Jahre immerhin.
Jetzt Forscher bei Nagoya University in Japan haben wir ein seltenes Mineral entdeckt, das es diesen konkreten Meeresbarrieren ermöglicht hat, den Test der Zeit zu überstehen : aluminiumhaltiger Tobermorit .
Dieses Material wurde auch in den Betonwänden eines stillgelegten Kernkraftwerks in Japan gefunden, und die Forscher fanden heraus, dass es den Beton mehr als dreimal so stark wie seine Bemessungsfestigkeit verstärkte.
Die Ergebnisse sind veröffentlicht in Materialien & Design .
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" Wir fanden heraus, dass Zementhydrate und gesteinsbildende Mineralien ähnlich wie in römischem Beton reagierten und die Festigkeit der Kernkraftwerkswände erheblich erhöhten ", sagte der Umweltingenieur der Universität Nagoya. Ippei Maruyama wenn beschrieben wird, wie die Festigkeit des Betons gewachsen ist.
Die Art und Weise, wie römischer Beton Jahrtausende überleben konnte, ist dem Meerwasser zu verdanken, das die Vulkanasche in seiner Mischung auflöst, was zur Bildung von aluminiumhaltigem Tobermorit führt.
Da es sich bei diesem seltenen Material um einen Kristall handelt, wird der Beton dadurch viel fester und chemisch stabiler.
Wie die Studie hervorhob, ist es jedoch unglaublich schwierig, aluminiumhaltigen Tobermorit direkt in aktuellen Beton zu mischen.
Das Team der Nagoya-Universität nahm Proben der Betonwände vom Hamaoka Kernkraftwerk in Japan, das zwischen 1976 und 2009 in Betrieb war. In einer solchen Umgebung konnten die Betonwände des Kraftwerks auf natürliche Weise aluminiumhaltigen Tobermorit bilden. Dies liegt nach Ansicht der Wissenschaftler daran, dass die Wände Feuchtigkeit speichern können.
"Mineralien, aus denen der Beton in Gegenwart dieses Wassers reagiert, erhöhen die Verfügbarkeit von Silizium- und Aluminiumionen und den Alkaligehalt der Wand. Dies führte letztendlich zur Bildung von aluminiumhaltigem Tobermorit." schrieb das Team.
Jetzt sucht das Team nach Möglichkeiten, um die Lebensdauer von Beton zu verlängern und umweltfreundlicher zu machen.