Graphen oder Kohlenstoff – was macht Leichtbeton stärker?

Welchen Einfluss hat die Verstärkung durch Kohlenstoff-Nanoplättchen und Graphen-Nanoröhrchen auf die Werkstoffeigenschaften von Leichtbeton? Dieser Frage sind WissenschaftlerInnen der litauischen Kaunas University of Technology nachgegangen. Sie haben ihre Erkenntnisse nun in Ausgabe 44 der Materials Today veröffentlicht.

Für ihre Untersuchung stellten die Forscher Proben her, in denen Kohlenstoff-Nanoröhrchen und Graphen-Nanoplättchen ebenso wie Kombinationen aus Kohlenstoff-Nanoröhrchen und Graphen-Nanoplättchen in unterschiedlichen Konzentrationen enthalten waren. Dabei wurde ein Teil der Proben per Ultraschall-Dispersion hergestellt, so dass sich die Eigenschaften der Leichtbetonproben unterschieden.

Es stellte sich heraus, dass sich die Druckfestigkeit der Proben sowohl dank der Einarbeitung von Kohlenstoff-Nanoröhrchen als auch von Graphen-Nanoplättchen leicht erhöhen ließ. Noch effektiver jedoch verbesserte der Einsatz der Ultraschall-Dispersion die mechanischen Eigenschaften der Proben.

Zudem wiesen die mit Kohlenstoff-Nanoröhrchen hergestellten Proben eine deutlich höherer Druckfestigkeit auf als die mit der gleichen Konzentration an Graphen-Nanoplättchen hergestellten Proben.

Fazit: Maximal verbessern ließ sich letzlich die Druckfestigkeit jener Proben, die mir einer Kombination aus Kohlenstoff-Nanoröhrchen und Graphen-Nanoplättchen hergestellt waren.

Der Text der Studie kann hier angefordert werden.


Quelle und weitere Infos: Scientist Direct, Researchgate.net

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