QUANTCRETE

可持续的卓越性能



用纳米技术建造

纳米技术将建筑材料的性能提升到一个新的水平,超越了当代水泥和混凝土系统的能力。

NANOARC的建筑材料加固部门专门从事量子混凝土(QuantCreteTM)的设计和制造。这些都是可持续发展的、生态友好的纳米添加剂,由超高炽热度的高性能纳米材料制成,被称为量子材料。


核心问题

孔隙率在决定材料的强度方面非常重要。在骨骼中,孔隙率的增加是导致骨骼脆弱的原因(骨质疏松症)。同样的概念也适用于陶瓷、金属等。

混凝土中的孔隙决定了建筑材料的强度和整体能力,以承受由热、剪切力或化学降解引起的机械应变。尺寸为2.5至20纳米(nm)(或0.0025至0.02微米)的孔隙被认为是无害的孔隙。尺寸为20-50纳米(0.02-0.05微米)的孔隙,是危害不大的孔隙。超过50纳米(0.05微米)的孔隙是有害的,会影响混凝土等建筑材料的长期稳定性。

不言而喻,为了提高混凝土对降解剂的适应性,尺寸范围在20纳米(0.02微米)以下的纳米材料,提供针对被解决的问题的生理化学功能,实际上是必要的。这个20纳米以下的颗粒大小范围,相当于纳米技术所分类的量子材料。因此,量子混凝土或QuantCrete这个术语。


什么是 QUANTCRETETM ?

QuantCrete是高性能的纳米添加剂,其化学成分是建筑领域已知的材料,但不同的是,它们是超高性能的、原子结构的量子材料,颗粒尺寸在20纳米以下。

当QuantCrete产品以非常小的量被添加到建筑材料系统中时,它们可以用更少的水泥赋予结构完整性和卓越的功能。QuantCrete系统可以使最终的建筑结构能够抵御诸如剪切力、腐蚀、化学侵蚀、温度波动和电离辐射等降解因素。

目前,建筑业依靠硅灰来提高混凝土的性能。硅灰的碱值通常为15,000 - 30,000 cm2/g。 QuantCrete的碱值范围为359,300至703,000 cm2/g,可以大幅提高水泥和混凝土系统的性能。在如此高的碱值下,我们的纳米添加剂在加速固化、水泥化、减少孔隙、抑制腐蚀方面具有很强的反应性,并能无缝地减少水泥和混凝土的碳足迹。

当QuantCrete产品的添加量通常在0.00007到0.0002 wt%的范围内,它们可以将传统的混凝土、水泥和其他相关的建筑材料系统转化为卓越/高性能的系统。

我们不是混凝土/水泥制造商,我们提供基本的纳米添加剂,使您的产品性能更好。就像自然界中的碳,将石墨转化为钻石一样,我们将你所熟悉的简单材料,大幅提升其性能。


需要更低的碳足迹

波特兰水泥的生产是一个相当高的二氧化碳排放过程。每生产1000公斤波特兰水泥,就有大约900公斤的二氧化碳被排放到大气中。因此,在不影响建筑材料性能的情况下,降低水泥含量,或在项目中失去竞争优势是非常重要的。QuantCrete可以帮助你实现这个目标。

我们的测试数据表明,在一立方米的混凝土混合物中,只需用2.4克的QuantCrete来代替15%的水泥含量,就可以达到并保持高强度。这可以直接测量出你的建筑系统的二氧化碳排放量减少了15%,而且你可以通过正确的配方进一步降低排放水平。随着对全球气候的不断关注,我们相信在你的施工过程中减少水泥的使用是非常重要的,并通过更智能的材料系统来平衡性能,如QuantCrete。

由于QuantCrete的体积要求很低,我们可以将其运送到世界任何地方。因此,从本质上讲,每1000吨的混凝土混合物,你平均需要1公斤的QuantCrete,这取决于你的指定应用或使用领域。


使用 QUANTCRETETM 来抵消碳信用额度

我们为建筑业的成员提供了一个机会,使他们能够获得自己的碳信用,不是通过第三方采购,而是直接通过重新设计他们的建筑材料,抵消他们在建筑项目中使用的材料的碳足迹。

建筑业目前依靠硅灰来改善混凝土性能。凝结的硅灰通常具有约200,000 cm2/g的布莱恩值。QuantCrete是使用NANOARC专有的纳米材料设计和制造工艺开发的,可以达到比硅灰高得多的碱值,而不需要任何研磨过程。我们的碱值范围从359,300到703,000 cm2/g,可以大幅提高水泥和混凝土系统的性能。

与硅灰、矿渣和粉煤灰不同,NANOARC的QuantCrete纳米混合物是无毒、无硅的,并且不是能源密集型、高二氧化碳排放的耐火材料工艺的副产品。QuantCrete产品的高碱值使其具有很强的反应性,以达到加速固化、高效胶凝反应、改善工作性、减少孔隙、增强耐腐蚀性的目的,并使水泥和混凝土产品的碳足迹无缝降低。

二氧化碳(CO2)在混凝土中的吸收(碳化)对材料结构的长期完整性有不利影响。QuantCrete纳米添加剂旨在抵消碳化的酸性影响,从而延长混凝土的使用寿命。

在平均每立方米2.4克(每立方码0.07盎司)的混凝土剂量下,抗压和抗折强度可以增加约20%。

混凝土性能的提高可以在减少水泥含量的情况下实现,根据QuantCrete产品和用量的不同,可减少约10-17%。这些水泥用量的减少使得每立方米的混凝土可以抵消0.22-0.37个碳信用额(1个碳信用额=1吨二氧化碳)。

简单地说,这相当于每立方米混凝土平均减少了约220-370公斤的二氧化碳,同时也使建筑材料系统的发展更加稳固。

当代混凝土的二氧化碳排放水平估计为每立方米410公斤。因此,QuantCrete纳米添加剂可以帮助减少混凝土中的二氧化碳排放量约为54-90%,这取决于使用的剂量和产品。如果希望实现净零排放的混凝土系统,可以采用QuantCrete纳米添加剂配方的混合物来满足不同领域的施工需求。

QuantCrete纳米添加剂为实现耐用、高性能和超低排放的建筑铺设了一条简单而无缝的道路。

性能优势

我们处理的问题

从本质上讲,我们解决的是耐久性问题。QuantCrete产品赋予建筑材料的耐久性,旨在减轻与维护和修理有关的高成本。

简单地说,QuantCrete是一个长期的成本节约的补救措施;现在加固的成本是额外的几百英镑,欧元或美元,在未来可以使你避免几十万到几百万的维修费用。

建筑系统中结构性故障的关键来源来自于孔隙度。孔隙会导致裂缝、结构失效并使腐蚀剂渗透。

在建筑材料中,孔隙被评为有害、较少有害和无害。这些孔隙比目前市场上使用的颗粒状氧化锌、水泥熟料和硅灰产品小10-100倍。

当代建筑材料仍然受到孔隙引起的结构性破坏的影响。形成的裂缝是细菌、湿度和盐分等降解剂的渗透点,这反过来又会造成不美观并腐蚀钢筋。传统材料还需要抗弯强度,以承受在强风、震荡或地震的压力下弯曲的机械应变。


QUANTCRETETM 如何解决这个问题

我们的QuantCrete纳米材料选择由高表面积、原子结构、自然形成的矿物混合化合物组成,取决于其指定的功能。从功能上讲,QuantCrete产品主要分为两大类。

1) QUANTCRETE FILLER

2) QUANTCRETE FLEX


QUANTCRETE NANOFILLER:

高比表面积(blaine)纳米粉末,其颗粒大小低于20纳米(0.02微米),比颗粒状的氧化锌、硅灰和水泥熟料小1000倍。当添加到水泥/混凝土混合物中时,纳米颗粒会填充孔隙并使混凝土致密化,以增强对裂缝形成和结构破坏的抵抗力。根据化学成分的不同,这些材料可以提供以下一些功能。

- 大大降低孔隙率

- 超高的抗腐蚀能力

- 降低碱的反应性

- 减轻硫酸盐侵蚀

- 增加土壤的稳定性

- 屏蔽核辐射

- 阻止紫外线(UV)照射

- 增加抗压强度

- 抑制水分的渗透和不雅观剂的生长(如细菌、霉菌、发霉)。

QUANTCRETE FLEX:

这种独特的产品在纳米材料市场上是独一无二的,是同类产品中的第一个。它由原子般薄的二维(2D)纳米片材料组成,在形态上与石墨烯相似,但在化学上不同。尽管在原子上很薄,但这种材料的尺寸跨越了几微米。这种结构赋予了超高的表面积,极大地提高了材料的反应性和性能,超过了QuantCrete Filler系统。

QuantCrete Flex旨在提供更优越的性能,并弥补QuantCrete Filler的不足,它可以在裂缝和孔隙之间滑动,只有小分子可以渗透,而Filler材料不能进入。它能在不增加重量的情况下,使混凝土结构变得更加坚固,并进一步减少空气的渗透。

当添加到水泥/混凝土混合物中时,其作用是带来一个额外的因素 - 弯曲强度(扭曲/弯曲)。由材料创造的 "弯曲 "部位,被指定为使混凝土能够更好地承受拉伸应变的情况,如。

地球运动 - 地震

天气因素 - 飓风,强烈的海浪/洋流

时间的摧残--气候和人类引起的退化


如何使用 QUANTCRETETM

将QuantCrete纳米粉末添加到你的产品中(如混凝土、水泥、微型水泥、砂浆、灌浆料、粘土等),在干燥阶段,充分混合,使QuantCrete纳米颗粒分布,然后水化,照常进行。剩下的就交给大自然了。


剂量

平均来说,你需要大约半茶匙的QuantCrete,即每立方米(m3)2.4克(或每立方码约0.07盎司)的混凝土。

重新定义建筑

纳米技术在建筑业中的应用,创造了一个扭曲的视角。在人们熟悉的使用大量材料的领域中,纳米技术恰恰相反。在后者的世界里,你可以通过使用更少的材料来实现更多。QuantCrete为建筑业创造了一个全新的令人兴奋的经验,并为建筑业开辟了以前无法实现的前景。

你知道我们目前在混凝土混合物中仅用0.0001 wt %的QuantCrete 填料就能达到172库仑吗?这是桥梁、水下浮动隧道、抗腐蚀下水道和具有明显技术要求的建筑的理想解决方案。

通过QuantCrete,我们为您提供了一个独特的机会,通过基于价值的模式参与建设,而不是传统的基于数量的方法。在以价值为基础的模式下,你可以用质量和性能更高的量子材料来实现更坚固的基础设施,以实现可持续发展、盈利和最小化每个建筑追求或建筑的碳足迹。

想知道QuantCrete还能提供什么,但需要帮助了解纳米材料?

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