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拯救地球：NTU研究员制作可再生的3D打印混凝土

来源：narkii 浏览数：
责任编辑：六月芳菲时间：2017-09-05 16:07

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[导读]来自新加坡南洋理工大学(NTU)的研究人员使用飞灰，一种燃烧煤炭的残留物，制造出一种3D打印的地质聚合物砂浆。这种混合物还含有钢渣和各种秘密化学品。燃煤可能不是发电和发热

来自新加坡南洋理工大学(NTU)的研究人员使用飞灰，一种燃烧煤炭的残留物，制造出一种3D打印的地质聚合物砂浆。这种混合物还含有钢渣和各种秘密化学品。

燃煤可能不是发电和发热的最符合行星的方式，但世界上许多地方仍然完全依赖于碳化植物物质。那么为什么不尽可能地利用燃煤呢？

南大研究人员正在试图通过将称为飞灰的一种形式的煤渣转化为3D打印的建筑材料。

经过两年的研究，由明仁谭（机械与航空航天工程学院）领导的团队最近在“清洁生产和材料信函”杂志上发表了调查结果。

无数的煤炭每天都会燃烧，因为像中国这样的国家继续推行发电技术，比其他更绿色的替代品，如核能和风能。这意味着大量的副产品被创造出来，大部分副产品必须以垃圾填埋或其他方式进行处置。

但是，NTU的研究人员看到飞灰中有一个惊人的机会，在燃煤之后剩下的最后一点。

通过混合粉煤灰与钢渣和混合的化学品，研究人员已经能够创建一个3D打印的地质聚合物砂浆，可用于使用混凝土3D打印设备制造大型，坚固的结构。他们认为可能是3D打印建筑的未来。

当然，从流程到设定时间都是完美的 - 一直是一个巨大的挑战，但是NTU团队认为，它提出了一个或多或少可行的产品，这是因为浪费造成的，这是不可思议的。

研究团队从印度的一个煤电厂收集了他们的飞灰，但他们说残渣也可以从其他地方收集：例如：当地的废物能源厂。

研究人员还在考虑将其研究结果落实到家庭附近。新加坡是NTU所在的新加坡，在Semakau岛只有一个垃圾填埋场，需要在2035年之前关闭。但是，通过使用废物对这种新的3D打印材料制造飞灰，研究人员说，该日期可以推迟，拖延了第二个垃圾填埋场的需求。

也许更重要的是，3D打印混凝土也将有助于建筑业减少碳足迹，因为不需要从头开始制造任何材料。目前，混凝土生产占世界二氧化碳排放量的5％左右。

然而，最大的问题是这种回收混凝土混合料是否与常规混凝土一样。

根据研究人员的测试，3D打印的混合物同样坚固，但只有当结构以实用的方式定向时。这是因为“3D打印地质聚合物的机械性能”主要取决于印刷工艺的各向异性的加载方向。

令人印象深刻的是，研究人员认为他们认为他们可以使材料比钢筋混凝土更坚固。虽然他们不知道他们将如何实现这一目标，但研究人员正在继续研究，看看他们是否可以完善自己的产品，同时试图同时降低成本。

在发表的研究中，研究人员还讨论了如何克服悬案等问题。他们说，一个选择是支撑结构，而更快速的地质聚合物组合也可以减少对支持的需求。

幸运的是，球队不会缺少资源。去年，NTU向新的3D打印中心抽出了3070万美元，具体的3D打印是其重点关注领域之一。

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