Studio sperimentale delle proprietà elettriche di materiali a base cementizia con nanotubi in carbonio

I materiali compositi in cemento armato addizionati con nanotubi di carbonio di tipo Multi-Walled (MWNTs) sono definiti materiali intelligenti (smart materials), in quanto la variazione dello sforzo applicato provoca una modifica della resistività della matrice. In questo lavoro sono presentati i risultati di una sperimentazione condotta su paste e malte a base cementizia, finalizzata allo studio della correlazione tra comportamento meccanico del materiale sottoposto a sollecitazioni di compressione e variazione delle proprietà elettriche dello stesso. Le paste e le malte sono state confezionate con percentuali diverse di MWNTs, da 0,1% a 1,5% in massa rispetto al cemento. I nanotubi di carbonio (CNT) sono stati dispersi nella matrice cementizia mediante l’uso di un tensioattivo in una soluzione acquosa e un agente antischiuma per ridurre il tenore di aria nell’impasto. I risultati sperimentali mostrano che il modulo dell’impedenza cambia al variare della sollecitazione di compressione imposta. Inoltre, il comportamento piezoresistivo è più marcato nel caso delle malte e aumenta all’aumentare della percentuale di nanotubi di carbonio.