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银奖项目,甘当混凝土

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银奖项目,甘当混凝土

“姚阿甘”甘当水泥“美容师”

源于:香岛晨报 8-12 牛伟坤

铁路公路、桥梁隧道、水明目力发电……凡是有水泥之处,就免不了要面前境遇爱护防护和颚裂修补的难题。来自北大高校水解表力发电系的硕士生姚国友,不时机缘下做起了水泥的“美容师”:他指点团队研发出一种基于皮米本事的水泥爱护修复剂——“佳固士”,不仅能做新建水泥的“面膜”,美容滋润,禁绝其差别的发生;又能出任已干裂混凝土的“创可贴”,让混凝土的口子修复如初。

治淡水贝发掘新涂料

聊到来,那新资料的新意来源于还真有一点点“误打误撞”。2013年跻身清华东军事和政治高校学水利系读学士后,姚国友跟随导师安雪晖做了一个关于“淡水贝”的课题。在南边有个别地区的供水管道上,平时会附着着一种淡水贝,这种贝类即便独有瓜子大小,不过养殖技能很强,在水管内能积聚成10毫米左右的薄厚,不止影响管内水流速度,其分泌物对水管的水泥布局还有恐怕会变成一定的腐蚀功效。相关单位每一年须要开支大量的人造和岁月花销,对这种贝类实行破除。姚国友所在的老师课题组的职务,就是计划搜索一种新颖的涂料,来减少以至是防御这种淡水贝的依据。

为此,姚国友搜罗了市道上具备的防老化蚀质感逐个举办试验,正是在此个进程中,一种奇特材质不常间步向到姚国友的视线之中:固然它的防贝效果不分明,不过对于混凝土本人强度的增加却持有显著的改善效能。可是,可惜的是,这种进口的防止质感特高昂,每平米的标价接近100元。那几个价钱对于动辄上千、上万平方米的混凝土工程以来,并不是个小数目。姚国友却通过取得启发,即便能破解出这种材料的配方,将其国产化,必定能将资本大大下落,那么它的市镇前途不可渺视。

姚国友算了单笔账,行家张望,2016年中华水泥新建筑商场将直达69亿平米,混凝土的维修市镇估量为73亿平米,且日益依次增加,由此水泥表面需滚床单护防护的总面积为142亿平米,“假若依据30元/平米的单价总计,未来的商海体积将赶过4000亿元。”

向先生陈述后,导师安雪晖对姚国友的想法极为承认。有这么大范围的商场前程,加上老师的支撑。于是,“佳固士”品牌在二〇一二年破土而出。姚国友解释说,“佳固”与“加固”谐音,突显了该资料的真相意义;同期,像“佳洁士”为牙齿保驾护航相符,“佳固士”也在为水泥避风挡雨。

水泥“美容液”两年研制成

姚国友解释说,在水泥的硬化进度中,大概唯有百分之四十的水参加水泥的水化反应,使水泥变硬;另有十分之八的水会随着时间推移不断蒸发,而陪伴着蒸汽的相距,水泥质地的中间会留下不菲小气孔,正是那些小气孔成了水泥的“软肋”——水泥强度的低沉以致表面的裂口都与气泡有关。

针对这一主题材料,传统格局多使用物理珍爱,即在水泥表面上刷上一层防护涂料,施工作时间索要一方面加热将防备材料熔化,一边涂抹,不独有功能低下、要消耗较高的人工花费,还平日治标不治本。而姚国友的混凝土爱护修复“美容配方”,像浇花相似,喷洒在水泥的外表之后,会与中间的氢Fe2O3产生物化学学反应,生成的新物质能将水汽离开时留下的气泡填满,进而完成修复成效。其余,化学反应生成的硅酸钙,本人又是混凝土中的成分之一,不会与原本的资料发生“排异”,也就幸免了热胀冷缩等不良反应的产出。

听起来不难,而事实上搜求出那一个打扮配方,姚国友花了全方位七年的时光。那四年的再三尝试,让他对Edison发明电灯的传说有了越来越深的感受。“Edison在申明电灯时,实验灯丝材质退步了1000数十次,大家的尝试进程也差不离了。”实验时,姚国友供给经过测量试验涂了“美容液”的水泥对水压的耐受力变化幅度,来评估不一致配方“美容液”的修补成效。在这里一切进度中,每一趟尝试,从水泥的备料、制成,到硬化爱护……时间周期长达多少个多月。

“你别看小编挺瘦的,力气可相当的大,那都是练出来的。”姚国友说,单单是将备料倒进搅动机这一个进度,就径直把去强健身体房的钱给省下来了。除了直接健了身,姚国友戏言,本身的厨艺也长进了无数,“做菜不也是配料嘛,连小编女对象都夸本身饭做得尤其鲜美了。”据理解,用来试验的单个水泥块不足一块砖大,而五年的尝试积攒下来,这水泥块最少也能堆满半间实验室了。

“整个经超过实际际上挺没意思的。”姚国友告诉新闻报道人员,除了实验,每日大概还要拿出一半的岁月来洗濯制备水泥的搅和机。“和弄机的叶片比比较多,洗濯起来很劳累,但是每一天又都得用。”

而是,武功不辜负有心人。三年的折磨之后,姚国友迎来“丰收”:最后的配方实验结果展现,喷洒了“美容液”的水泥对水压的承载力是“素颜”水泥的3.5倍,分明超过标准规定的2倍,国产配方的少数品质仍然还要巨惠海外配方。整体折算下来,使用“美容液”的综合防护开销,要自轻自贱古板的大意防护。

那件事儿成了。

安全检查可是关 急得喝一口

美容液的配方有了,姚国友在拓展上却碰了成千上万壁。原本,那“美容液”的基本点成分是硅酸钠,无色没有味道。本来,对于修复剂来讲,无色没味无害是件好事儿;但是无色的液体喷在水泥的外部,其修复质量也就不便用眼睛直接观察出来。这样一来,别说客商对修复功用半疑半信了,带着“美容液”骑行的姚国友平时连安全检查关都过不了。有一次在航站,即使已经向安全检查职员提供了液体没有毒的验证资料,不过安全检查职员仍执意不肯放行。无可奈何之下,姚国友只得小抿一口,来证实教导液体的无毒性。

于是,姚国友不能不再次动起心境,能或无法开辟一种便携设施,现场就能够让尘世接观察“美容液”的修复效应啊?通过大量的尝试数据积攒,团队总结出喷洒量与水泥内部气泡变化的应和关系,通过水泥内部气泡的扭转来发布美容液的修复效果。今后,姚国友还希望能支付出多个手提式有线电话机APP,客户能够因而增选修复效益的强度,而直白达成对“美容液”喷洒量的支配。

迈向市集的率先步即使颤颤巍巍,姚国友对今后却是信心满满。“小编先生接连用阿甘来慰勉自个儿,他说阿甘是跑遍U.S.,那小编要喷遍中国的水泥。免费喷100家总能获得1个单子吧?”顺义、江西、日照……当前,“姚阿甘”正赶往在喷遍全国水泥的途中,他愿意这一新的素材现在能在钢混领域大展安顿。

为水泥量身定制一款“神明水”——记第3届北大“校长杯”银奖项目“佳固士”皮米水泥保养修复完整本领

●学子报事人 王也文

品种简单介绍:项目自己作主研究开发了基于微米技艺的水泥保养修复剂以至能够现场检验混凝土质量的便携检查实验设备及配套应用软件,适用于铁路公路、桥梁隧洞、水明目力发电等具备水泥工程的爱护防护和颚裂修补,能够禁绝裂缝的发生,升高水泥质量,延长建筑物寿命。与进口产品相比,“佳固士”飞米混凝土保养修复全部本事提高了付加物的性质,同一时候小幅度裁减了基金,能在当场方便人民群众正确地商酌水泥品质,並且有限援助了选择该类产物的管事。

协会宗旨成员所在院系:水解热力发电工程系

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两位联合创办者合相。

提起“佛祖水”,或许你会想到化妆品。但在南开,水利系学士生姚国友和她的团伙通过独立研发工夫,为水泥工程量身定制了一款“佛祖水”——它可以扶植维护混凝土的“颜面”、禁绝发生裂缝,达到延长建筑物寿命的法力。

那款水泥界的“神明水” 正是“佳固士”飞米水泥爱护修复完整技巧。它包涵基于微米手艺的水泥保养修复剂以致可以现场检查测量检验水泥质量的便携检查实验设备和配套APP。混凝土保养修复剂能够深深渗透到混凝土内部,达到紧致水泥“肌肤”的作用,而水泥质量现场检查实验设施及配套应用程式则能够对水泥进行“体格检查”,为老板提供决策依靠并开展职能评价。

在三月24日进行的第四届北大“校长杯”立异挑衅赛决赛上,姚国友和她的集体依靠此项自己作主研究开发的硬本领,成功获得“校长杯”银奖殊荣。

机会巧合 结缘水泥保养修复

一名在读博士生,为什么会将创办实业目的投向钢混集镇?意想不到的是,姚国友的灵感就是出自一枚小小的淡水贝。

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佳固士成品。

有一回,姚国友跟随导师、水利系教师安雪晖做叁个关于水泥防护质感对淡水贝影响的课题。为了找到防止淡水贝附着、收缩它对工程产生不利影响的防护涂料,姚国友大约试遍了市道上全体的防卫涂料。

不过好在在此个历程中,他“误打误撞”地意识了一种材质——即便防贝效果并不优良,但对水泥自身品质的订正却有着很好的效用。“缺憾的是,这几个材质是进口的,价格好像每平方米100元,特别贵,普通顾客多数负责不起。那时自身就想,如能将产品国产化,在拉长品质的还要小幅度下落价格,那么一定会有较好的商海上和空中间。”就好像此,姚国友心中第贰回点燃了创办实业的灯火。

更令人合意的是,火花背后也会有绝妙的市镇背景作为助剂。随着后城镇化的赶来,中华夏儿女民共和国将要步入“维修时期”,重视工程品质的开采为水泥保养修复工夫成立了新的市场条件和社会氛围。姚国友算了一笔账,行家预测2015年中华水泥新建筑商场将到达69亿平方米,水泥的维修商场估值为73亿平方米,且日益递增,由此水泥表面需做养护防护的总面积为142亿平方米,“借使根据30元/m2的单价计算,今后的市镇体积将当先4000亿元。”姚国友说。

创办实业运营时,姚国友再度到来教员安雪晖的办公,向那位专门的工作路上的引水人寻求意见。没悟出安雪晖听后绝对的赞成,“安先生帮本人认真解析了技术难点,并鼓舞本人‘要去试一试,才清楚能够依旧不能’。”就好像此,在名师的支撑下,姚国友辅导团队起头了创办实业的率先步——成品研究开发。

道阻且长 行则将至

Edison在表达电灯时,仅灯丝材质的实验就没戏了1000多次。姚国友说,他们研究开发“佳固士”的进度就就好像Edison找出灯丝材料。

“花销了大气光阴,经验了汪洋难倒。”实验进程中,团队品尝了超级多配方都并未有直达预期效果与利益,加上水泥的试验周期长达一个月,须要进行不断调节和测量试验……各类难点迎面而来,让姚国友公司已经发生了动摇和疑虑。

“在此个关键时刻,笔者特别多谢小编的名师,是他一贯鼓舞小编,帮本人剖析配方中或许存在的标题,不断出意见。”姚国友说,“能够持有始有终征服困难完毕项目,这与老师给我们的慰勉和赞助密不可分。”

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向家大坝发电厂梯竖井检查测试效果。

透过数十次品味,实验了足足半个房子的试块后,姚国友公司终于落成了“佳固士”微米水泥爱护修复全体技巧的研究开发工作。跟古板付加物相比较,微米水泥保养修复剂不仅仅“治标”,更要“治本”。古板质地对于水泥的防止归于外界的物理防护,而“佳固士”成品则利用了对水泥的赛璐珞防护措施,具备巨大的换代意义。

“要是将水泥比作三个脑瓜疼的人,那么金钱观防卫章程相当于给这厮增进服装抵御发烧,而‘佳固士’飞米水泥保养修复剂的防范章程也正是对症发药加强体质,以完毕对抗头痛的法力。”说到成品,“佳固士”团队满怀骄傲。

出品质量大大进级了,怎么着完成相较于进口成品裁减价格的第一目的?“佳固士”的致胜法宝是改正守旧混凝土保养修复剂的工作规律,通过应用喷涂的章程节省人工和脚手架,到达收缩综合财力的指标。而价格相对异常的低的水泥保养修复剂能够越来越好地适应国内国情,为大范围推广创立了有利条件。

今后,“佳固士”团队手握利器,一触即发。

“校长杯”——创办实业路上的主要一环

有了产品,如何更加好地推向市镇?选取如何的商业形式?推广形式该怎么着?

各种新主题素材就像创办实业路上的“拦Land Rover”,让姚国友咳嗽不已。正当当时,他接过了安雪晖的一条Wechat:“‘校长杯’初阶了,去尝试吧!”

本来,安雪晖不经常在高校里观望了第1届“校长杯”改革挑衅赛的鼓吹海报,他认为对于“佳固士”团队来讲是个关口。

“通过‘校长杯’那几个平台,能让‘佳固士’项目为更四人所认知、所关心。团队成员贫乏相应的社会经历,‘校长杯’可以为我们开拓一扇能源的大门。”安雪晖说。

于是,在教师职员和工人的建议下,姚国友抱着“试试看”的心态申请参加了“校长杯”立异挑战赛。随着初赛、复赛一轮轮过五关斩六将,姚国友公司开始持续对团结的品类开展完美,在安雪晖的教导下次遍更改参加比赛PPT,并依赖评选委员会委员的意见二回次打磨项指标小购买发售安插。最后“佳固士”皮米混凝土爱护修复完整技艺得到了评选委员会委员的同等承认,挺进三甲。

“那是大家第三次到位立异类挑战赛,能够说拿走了三个显示自个儿的好好机遇,也赢得了过多种大的提出,那对于贰个处于创办实业回升期的团组织来说意义非同一般。”姚国友以为,“校长杯”对于“佳固士”团队来讲是二个转会点,也是三个创办实业路上的新起源。

竞赛之后,有好多投资机构积极建议集资,项目经过竞技接触到了人工、财力等多量上流动资金源。更首要的是,通过“校长杯”的平台,“佳固士”团队据守创办实业路的决定尤其坚定,“见到有像这种类型两人甘愿为我们提供增派,无疑给大家打了一剂强心针。”团队成员信心满满。

聊起产物前途,姚国友代表,不管从现行反革命的施用前途依旧以往的修理维护须求来看,“佳固士”都具有比极大的运用价值。“大家适用于新兴商场,更适用于今后的维修市场。”近日,回归材质本质已经成为专门的学业的一种趋势,设计员更趋势于选用能保存水泥本来材质和触感的清澈的凉水水泥,那为“原汁原味”、以不改进水泥本体态料和触感为对象而研制的“佳固士”成品张开了新的大门。

“‘佳固士’的未来市集不可看轻!”姚国友和团协会成员笃定而自信的目光背后,就像显现出现在在钢混领域开辟疆土的光明蓝图。

来源:《新清华》 2015-06-19

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