Исследователи из Принстонского университета разработали цементную пасту, которая в 5,6 раз прочнее обычного цемента, строительных растворов и других традиционных строительных материалов на цементной основе, пишет Interesting Engineering.

По своей структуре эта паста напоминает структуру кортикального слоя кости человека, который образует наружный слой бедренной кости.

«Цементная паста, изготовленная в виде трубчатой конструкции, может значительно повысить устойчивость к распространению трещин и улучшить способность к деформации без внезапного разрушения», - утверждают исследователи.

Чтобы расшифровать научные данные, лежащие в основе создания нового вида цемента, исследователи искали материалы, которые от природы обладали бы высокой прочностью.

В связи с этим они вспомнили о кортикальном слое кости человека, которая противостоит переломам и придает бедренной кости прочность, необходимую для поддержания нагрузки на организм.

«Кортикальная часть кости состоит из эллиптических трубчатых компонентов, известных как остеоны, которые слабо встроены в органическую матрицу. Такая уникальная архитектура предотвращает образование трещин вокруг остеонов. Это предотвращает внезапное разрушение и повышает общую устойчивость к распространению трещин», - пояснили ученые.

Вдохновленные трубчатой структурой кортикальной кости, исследователи разработали цементную пасту с цилиндрическими и эллиптическими трубками. Эти трубчатые структуры улучшили свойства цемента, препятствующие образованию трещин, подобно тому, как остеоны укрепляют бедренную кость. Например, всякий раз, когда в конструкции, выполненной из цементного теста, появляется трещина, она задерживается трубами, что замедляет ее распространение на другие участки.