CậuVàngQuạu
New member
Các bác khoa học từ UAE vừa cho ra lò một phát minh có thể làm thay đổi hoàn toàn ngành xây dựng toàn cầu, góp phần vào xu hướng xanh hóa và bền vững đang hot rần rần hiện nay.
Hơn 1 thế kỷ nay, thép luôn là "ông trùm" không thể thay thế trong bê tông cốt thép. Nhưng giờ đây, vị thế này đang bị lung lay trước một phát minh cực đỉnh từ các nhà khoa học tại Các Tiểu vương quốc Ả Rập Thống nhất (UAE)
Tưởng tượng nhé: một loại nhựa sinh học được in 3D với hình dạng sóng sóng, đạt tới 80% độ bền uốn của thép, nhẹ hơn nhiều lần, không bao giờ gỉ sét, và quan trọng nhất là thân thiện với môi trường hơn hẳn. Nghe xịn chưa?
**Nhựa PLA - "tân binh" đầy triển vọng**
Đội ngũ nghiên cứu tại Đại học Sharjah đã tạo ra loại vật liệu mang tên Axit polylactic (PLA) - một loại nhựa nhiệt dẻo có khả năng phân hủy sinh học. Thông tin này được Đại học Sharjah công bố vào cuối tháng 3/2026.
Điểm đặc biệt ở đây không chỉ nằm ở chất liệu mà còn ở hình dạng của các chi tiết gia cường nữa đó!
Các nhà nghiên cứu Trung Đông phát hiện ra rằng nhựa, khi được tạo hình đúng cách, có thể "cân" ngang với thanh thép trong vai trò vật liệu gia cường bê tông. Nghe crazy nhưng lại là sự thật luôn á!
Nhóm tác giả đã in 3D và test nhiều kiểu dáng khác nhau, rồi phát hiện ra một số hình dạng vượt trội hơn những hình dạng khác tới 500% trong các bài test nhất định nha.
Thay vì dùng thanh trụ tròn truyền thống nhàm chán, họ in 3D các cấu trúc dạng tấm phẳng, hình sóng, hình răng cưa và hình tam giác - được thiết kế để bám vào bê tông tốt hơn và truyền lực hiệu quả hơn nhiều.
**Kết quả "bùng nổ" vượt mong đợi:**
Các dầm bê tông được gia cường bằng tấm PLA đạt khả năng chịu tải đỉnh gấp đôi và hấp thụ năng lượng (độ dai) gấp tới 5 lần so với thanh PLA thông thường. Giật mình chưa?
Tiến sĩ Muhammad Talha Junaid, trưởng nhóm nghiên cứu, giải thích rằng diện tích tiếp xúc lớn hơn của tấm phẳng tạo ra liên kết vững chắc hơn nhiều với bê tông.
Còn các hình dạng sóng và răng cưa thì cải thiện đáng kể khả năng chịu ứng suất sau khi bê tông nứt - chúng hoạt động như những chiếc răng, "cắn chặt" vào bê tông để ngăn trượt. Ghê chưa!
Khi so sánh trực tiếp với thép, tấm PLA lượn sóng hình tam giác cho kết quả ấn tượng nhất: Bê tông gia cường bằng loại tấm này có độ dẻo dai tương đương với bê tông cốt thép, đồng thời đạt tới 80% độ bền uốn của dầm thép truyền thống.
**Tại sao phát minh này lại quan trọng đến vậy?**
Phát minh nhựa PLA của người Trung Đông có khả năng thách thức vị thế thống trị của thép, đồng thời có thể "cách mạng hóa" ngành xây dựng hướng xanh/bền vững trong tương lai.
Ai cũng biết, bê tông là vật liệu xây dựng được sử dụng nhiều nhất thế giới, và hơn 20% trong số gần 2 tỷ tấn thép sản xuất hàng năm trên toàn cầu được dùng để gia cường bê tông. Nhưng thép lại có nhiều nhược điểm khá nặng đô.
**Vấn đề của thép:**
Thép rất nặng - cứ mỗi 0,7 mét khối bê tông cốt thép thông thường chứa từ 68 đến 113 kg thép, và con số này có thể vượt 136 kg trong các ứng dụng gia cường cao. Thép còn dễ bị ăn mòn theo thời gian, làm suy yếu kết cấu công trình.
Quan trọng hơn, quá trình sản xuất thép - từ khai thác, tinh luyện đến vận chuyển và lắp ráp - tiêu thụ lượng năng lượng khổng lồ và thải ra lượng khí nhà kính đáng kể, khiến thép trở thành một trong những vật liệu xây dựng phát thải carbon cao nhất. Chả hay ho gì!
**PLA chiếm ưu thế như thế nào?**
PLA có khả năng phân hủy sinh học, kháng ăn mòn, nhẹ hơn thép nhiều lần, và nhìn chung bền vững hơn về mặt môi trường. Ngoài ra, việc in 3D còn cho phép tùy chỉnh hình dạng theo yêu cầu. Nghe xịn sò quá đi!
Tất nhiên, vẫn còn những giới hạn cần lưu ý: Nghiên cứu được thực hiện trên mô hình nguyên mẫu quy mô nhỏ, nên cần thêm thử nghiệm thực tế trước khi áp dụng đại trà.
Thép cũng sẽ không biến mất khỏi công trường ngay lập tức đâu, nhưng với những kết quả này, nhựa PLA hình sóng đã tự khẳng định mình là một ứng viên nghiêm túc cho các ứng dụng xây dựng trong tương lai hướng xanh hơn, tiết kiệm hơn.
Nghiên cứu này đã được công bố trên tạp chí Construction and Building Materials đấy nhé!
Nguồn: soha.vn