Forskere utvikler en bildeteknikk for å se gjennom betong

bildeteknikk erosjon uten å grave opp 11106729 l
Roman Sakhno/123RF
Hvis Superman var en bygningssikkerhetsinspektør, ville han sannsynligvis brukt kreftene sine til å utføre noe lignende til denne nye teknikken oppfunnet av forskere ved National Institute of Standards and Technology (NIST). De har utviklet en ikke-invasiv bildeteknologi, som ligner på en røntgen- eller CT-skanning, som lar dem oppdage korrosjon i stålkonstruksjoner som broer - selv når den er innkapslet i betong. The Man of Steel ville vært stolt!

"Korrosjon av stål, også kjent som rust, er et stort problem over hele verden, og koster USA alene over 300 milliarder dollar per år i forebygging og reparasjon," Dr. Edward Garboczi, en NIST-stipendiat i divisjonen anvendte kjemikalier og materialer, fortalte Digital Trends. "Dette inkluderer korrosjon av rør i et kjemisk anlegg, korrosjon av armeringsjern i en betongbrodekke, korrosjon av en stålbro, korrosjon av bilkarosserier og mange andre eksempler.

Anbefalte videoer

«Når noe av stål er ute i det fri, er det lett å inspisere for rust. Men når noe dekker stålet - for eksempel betongdekselet over stålarmeringsstenger, eller isolasjon som pakker inn kalde rør i et kjemisk anlegg - man vet vanligvis ikke om eksistensen og veksten av korrosjon før nok skade er gjort, som vanligvis er for sent for billig reparere."

I slekt

  • Adobe utvikler verktøy for å identifisere bilder av ansikter i Photoshop

Den "spektrale fingeravtrykk"-deteksjonsmetoden teamet har utviklet er beskrevet i tidsskriftet Applied Magnetic Resonance. Det innebærer å bruke terahertz-stråling – elektromagnetiske bølger med frekvenser 10-100× høyere enn mikrobølgene som finnes i kjøkken – for å avdekke korrosjonsprodukter tidlig i utviklingen. Dette har en viktig fordel i forhold til gjeldende deteksjonsmetoder fordi det ser etter den faktiske rustblandingen, ikke bare fysiske endringer som å endre tykkelse i stålstøttestenger.

Så hva er det neste for prosjektet? Få det til de rette menneskene for å dra nytte av det.

"I mange tilfeller gjør NIST grunnforskningen, og andre utvikler vår grunnleggende forskning til praktiske verktøy," fortsatte Garboczi. "Vi ser etter folk til å ta konseptene våre, utprøvd i laboratoriet, ut i felten. Vi er også interessert i å utvide teknikken vår til påvisning av akageneitt, et annet jernkorrosjonsprodukt som er antiferromagnetisk. Denne forbindelsen opptrer ofte i armeringsjernskorrosjon i armert betong som har vært utsatt for en kilde til kloratomer - som sjøvann i undervannskonstruksjoner eller veiavisningssalter på motorveier."

Redaktørenes anbefalinger

  • Forskere avbilder progresjonen av et solutbrudd for første gang

Oppgrader livsstilen dinDigitale trender hjelper leserne å følge med på den fartsfylte teknologiverdenen med alle de siste nyhetene, morsomme produktanmeldelser, innsiktsfulle redaksjoner og unike sniktitter.