Concreto flexível é capaz de se autoconsertar sem intervenção humana

Redação do Site Inovação Tecnológica

[Imagem: Victor Li]

Um concreto desenvolvido por pesquisadores da Universidade de Michigan, nos Estados Unidos, é capaz de se autoconsertar apenas com a adição de água e dióxido de carbono (CO2).

O autoconserto é possível porque o novo concreto foi desenvolvido para dobrar e se quebrar em finíssimas lacunas, equivalentes à metade do diâmetro de um fio de cabelo humano, em vez de se quebrar em pedaços ou criar fissuras grandes, como acontece com os concretos normais.

"É como quando você faz um pequeno corte na sua mão, o seu corpo pode se reparar sozinho. Mas se você tem um grande ferimento, então precisará de ajuda. Nós criamos um concreto que se fratura em fissuras pequenas o suficiente para que possa se autoconsertar," explica o professor Victor Li.

Concreto flexível

Segundo Li, o novo concreto poderá tornar as obras mais seguras e mais duráveis. Uma ponte danificada por sobrecarga ou por abalos sísmicos, por exemplo, poderia voltar a operar normalmente em poucos dias.

A imagem mostra o grande segredo do concreto, a sua flexibilidade. Os testes mostram que uma peça feita com o novo material pode sofrer um estiramento de até 3% e recuperar integralmente sua resistência - isso equivaleria a esticar uma ponte de concreto com 100 metros de comprimento (se ela fosse feita por uma peça única) até que ela atingisse 103 metros, sem que ela se quebrasse.

E, tão logo curada dos danos, a ponte recupera inteiramente sua capacidade de operação. "Nós descobrimos, para nossa surpresa, que quando é forçada de nova após se curar, a peça se comporta como se fosse nova, praticamente com a mesma dureza e resistência," diz Li.

Cimento extra-seco

A capacidade de se autoconsertar do novo concreto deve-se ao uso de um cimento extra-seco que, quando exposto por uma fissura, reage com a água e o dióxido de carbono do ambiente para formar uma espécie de "cicatriz" de carbonato de cálcio - o mesmo material encontrado nas conchas de animais marinhos. Nos testes em laboratório, o processo de cura levou entre 1 e 5 ciclos de molhagem e secagem.

A imagem ao lado mostras as "cicatrizes" do concreto, as linhas brancas de carbonato de cálcio que se formam depois que o processo de cura se completa.

O processo de autoconserto atinge 100% de eficiência quando as fissuras individuais têm menos do que 50 micrômetros, mas o processo opera com aberturas de até 150 micrômetros.

Concreto reforçado com fibras

O novo material é chamado ECC ("Engineered Cement Composite"), é mais flexível do que o concreto tradicional e se comporta mais como um metal do que como um vidro.

O concreto tradicional é considerado uma cerâmica, sendo rígido e quebradiço, suportando um estiramento máximo de 0,01% antes de se partir. Já o ECC dobra-se sem se quebrar, suportando um estiramento máximo de 5% (a recuperação total dá-se até os 3%).

Hoje, os construtores reforçam o concreto com barras de aço, com o objetivo de manter as trincas tão pequenas quanto possível. O problema é que essas trincas, por minúsculas que sejam, deixam entrar líquidos que corroem o aço, o que reduz a resistência da construção ao longo dos anos.

O EEC é reforçado com fibras sintéticas, não estando sujeito à corrosão.