近年來,一些科研項(xiàng)目研究把附加功能融入水泥材料。泰科納莉亞建筑機(jī)構(gòu)(Tecnalia's Construction Unit)的伊杜爾·卡爾扎考塔(Idurre Kaltzakorta)博士研究的題為:合成硅微膠囊封裝不同有機(jī)化合物添加于水泥漿(Synthesis of silica microcapsules encapsulating different organic compounds for addition in the cement paste)。就是給水泥添加一些附加功能,比如自我修復(fù)裂縫以及儲(chǔ)存熱能。
卡爾扎考塔博士的研究表明,她創(chuàng)造的有機(jī)材料硅微膠囊,給水泥增添了新的功能。她選擇了兩種類型的有機(jī)材料,一種是微膠囊內(nèi)充滿了各種環(huán)氧樹脂,這種樹脂用于制備粘合劑,可以賦予水泥自我修復(fù)裂縫的功能。另一種是相變材料,這些材料可以吸收或釋放大量的熱量,可以在水泥材料中儲(chǔ)存潛在熱能。
卡爾扎考塔博士使用X射線斷層攝影術(shù)(X-ray tomography),掃描電子顯微鏡(scanning electron microscopy),力學(xué)測(cè)試和差示掃描量熱法(differential scanning calorimetry)等技術(shù),對(duì)上述添加劑對(duì)水泥漿的改性效果進(jìn)行了驗(yàn)證。
通過這項(xiàng)新技術(shù),開發(fā)出的新一代的水泥還有利于可持續(xù)發(fā)展,一方面,這種水泥材料自我修復(fù),增加了建筑結(jié)構(gòu)的使用壽命。另一方面,使用一種材料可以調(diào)節(jié)建筑物內(nèi)的溫度,這將提高它的能源效率。