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科学家利用3D打印,成功将废弃玻璃变成沙子

来源:前瞻网

科学家利用3D打印,成功将废弃玻璃变成沙子

混凝土是一种非常受欢迎的建筑材料,以至于它的关键成分沙子,越来越短缺。因此,科学家们现在正在探索用玻璃废料代替沙子的可能性。否则,这些玻璃废料最终只能进入垃圾填埋场。

在新研究中,新加坡南洋理工大学的研究人员寻求使用不可回收玻璃,将其用作 3D 打印混凝土结构中常用的沙子的替代品。毕竟,玻璃是由二氧化硅制成的,二氧化硅是沙子的主要成分。

科学家们将玻璃废料粉碎成五种不同大小的碎片—粗、中、细、超细和“月尘”—以取代用作混凝土骨料的沙子和砾石。然后,他们再将磨砂玻璃与混凝土的其他两种成分水泥和水混合。最后,将混合物通过现有的3D 打印机的喷嘴挤出,形成了一个 40 厘米高的 L 形混凝土工作台。

混凝土固化后,科学家发现其强度与传统的含沙混凝土相似。研究人员指出,浇注的混凝土在固化之前没有变形或塌陷,而且它的流动性足以轻松流过打印机喷嘴。此外,这种方法制造出来的沙子还有一个额外的好处,那就是不会吸收那么多的水,因为在制造混凝土的时候需要的水很少。

研究人员表示,3D 打印玻璃废料,可用于替代混凝土中高达100%的沙子,因此在建筑和施工中有着非常好的前景。

该研究论文题为“Extrudable region parametrical study of 3D printable concrete using recycled glass concrete”,已发表在《建筑工程杂志》上。