科學家：新技術可以照亮并指示出混凝土中的微小裂縫

盡管混凝土自身可以被改變，以幫助微小的裂縫在它們變成災難之前顯現出來，但科學家們現在發現，普通混凝土本身就能很好地完成這項工作，而且工序簡單，只需要涂上一層普通的油漆并提供一個光源。

德克薩斯州萊斯大學的研究人員與科威特科學研究所的同事合作，最近正在進行一項關于使用碳納米管對混凝土結構中的應變進行光學檢測技術的研究。

當對納米管涂層的混凝土進行成像時，科學家們驚訝地發現其中有其他東西在發出熒光。經過進一步調查，發現是混凝土中常用的波特蘭水泥中的微小硅晶體造成的。這種晶體可能是在高溫生產過程中在水泥中形成的，當暴露在可見光下時，它們會發出近紅外線的熒光。

研究小組繼續在小型混凝土塊的表面涂上不透明的黑漆，然后在這些混凝土塊上鉆孔，作為裂縫的傳播點，這些裂縫將在混凝土塊被壓縮時形成。這些裂縫將在混凝土和油漆中形成，其想法是，在混凝土完好無損的地方，油漆將屏蔽可見光，但在裂縫形成的地方讓光通過。

果然，當受壓的混凝土塊暴露在可見光下，然后用近紅外敏感的激光進行掃描時，即使是最微小的裂縫也被發現在其他黑暗的背景下發出明亮的熒光。科學家們建議，一個更實用的方法是最初在新的混凝土結構上涂上一層薄薄的油漆，然后定期檢查這些結構，將它們暴露在可見光源下，同時用近紅外相機拍攝它們。

混凝土結構需要監測，而這是監測它們的一種方法。清楚地了解裂縫的位置對結構來說是相當重要的，特別是在我們知道它們會受到壓力的關鍵部位。

關于這項研究的論文最近發表在《科學報告》雜志上。