Beton pintar menggunakan partikel nano

Beton nano
Penambahan partikel nano memberikan peningkatan yang signifikan terhadap beton dibandingkan beton konvensional. Penambahan partikel nano meningkatkan sifat massal bahan dengan mengontrol atau memanipulasi pada skala atom karena serangan skala nano oleh reaksi alkali silikat. Dimungkinkan untuk mendapatkan produk akhir yang lebih tipis dan waktu pengerasan yang lebih cepat selain tingkat pencemaran lingkungan yang lebih rendah.
Beton nano adalah beton yang dibuat dengan partikel semen Portland yang berukuran kurang dari 500 nm sebagai bahan penyemen dibandingkan dengan partikel semen yang biasa digunakan yang ukurannya berkisar dari beberapa nano meter hingga maksimum sekitar 100 mikro meter. Manfaatnya adalah penghentian kontaminasi yang disebabkan oleh partikel padat silika mikro, biaya per lokasi bangunan yang lebih rendah, kuat tekan dan tarik awal dan akhir yang tinggi, kemampuan kerja yang baik, penghentian pemanfaatan super plasticizing dan penghentian risiko silikosis beton.
Nanomaterial yang digunakan adalah nano-silika (nano-SiO2), nano-titanium oxide (nano-TiO2), nano-besi (nano-Fe2O3), nano-alumina (nano-Al2O3), partikel nanoclay, dan nanotube/nanofibers (CNTs/CNFs) nano-SiO2.
Nanosilika
Nanosilica merupakan produk nano pertama yang menggantikan silika mikro dan lebih unggul dari silika yang digunakan pada beton konvensional. Itu membuat beton kuat tekan tinggi (15 MPa dan 75 MPa pada 1 hari; 40 MPa dan 90 MPa pada 28 hari dan 48 MPa dan 120 MPa pada 120 hari). Keuntungannya adalah kemampuan kerja yang tinggi dengan rasio air/semen yang lebih rendah tanpa perlu aditif plastisisasi super. Ini mengisi semua pori-pori mikro dan ruang mikro dan menghemat semen hingga 35-45%.
Titanium oksida
Titanium dioksida adalah pigmen putih yang banyak digunakan. Ini dapat mengoksidasi oksigen atau bahan organik, dan ditambahkan ke cat, semen, jendela, ubin, atau produk lain untuk mensterilkan, menghilangkan bau dan memberikan sifat anti-fouling. Ketika ditambahkan ke bahan bangunan luar ruangan, secara substansial dapat mengurangi konsentrasi polutan udara. Saat terkena sinar UV, ia menjadi semakin hidrofilik, dan dapat digunakan untuk pelapis anti-kabut atau panel kaca yang membersihkan sendiri.
Polikarboksilat
Polikarboksilat atau campuran beton berbasis polimer adalah campuran pereduksi air dengan kisaran tinggi. Dosis yang lebih tinggi menghasilkan beton pemadatan sendiri dan jenis campuran ini sangat cocok untuk beton yang digunakan dalam konstruksi yang dibuat di bawah air. Mereka menghasilkan ketahanan yang tinggi bahkan dengan penambahan rendah hingga 1,5% dari berat semen dan memberikan karakteristik pemadatan sendiri. Ketahanan terhadap kompresi adalah dari 40 hingga 90MPa dalam 1 hari dan dari 70 hingga 100 MPa atau lebih dalam 28 hari.
Tabung nano karbon
CNT sangat fleksibel, secara mekanis lebih kuat, memiliki serat silinder paling kaku dan kuat dengan diameter nanometer, panjang beberapa milimeter, 5 kali modulus Young dan 8 kali (secara teoritis 100 kali) kekuatan baja sementara 1/6th kepadatan dan konduktivitas termal yang sangat tinggi di sepanjang sumbu.