First Graphene Limited - Projektentwicklung von Industrieprodukten auf Graphenbasis - Beton

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Studienergebnisse/Kooperation
First Graphene Limited - Projektentwicklung von Industrieprodukten auf
Graphenbasis - Beton

08.01.2018 / 08:43
Für den Inhalt der Mitteilung ist der Emittent verantwortlich.

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First Graphene Limited ("FGR" oder "das Unternehmen") (ASX: FGR), ein
Unternehmen für hochmoderne Werkstoffe, berichtet über den neuesten Stand
ihrer Arbeit mit der University of Adelaide (UoA) an Graphen im Rahmen
industrieller Baumaterialien.


Die wichtigsten Punkte:

- Erste Ergebnisse zeigen, dass FGRs Standardgraphen die Druck- und
Zugfestigkeit von Beton verbessert.

- Fähigkeit zur Hemmung der Rissausbreitung.

- Potenzial zur Begrenzung oder sogar zum Ersatz von Stahlstäben und
Faserverstärkungen.

- Weitere Testarbeiten werden an der University of Adelaide durchgeführt
einschließlich eines Schwerpunkts auf "Smart-Beton" und hochwertigem
Hochleistungsbeton.


Hintergrund


FGR ist der führende Industriepartner im Australian Research Council
Research Hub für durch Graphen ermöglichte Industrietransformation
(ARC-Graphenforschungszentrum), das dazu entwickelt wurde, Wissenschaftler
und die Industrie zur Entwicklung von Industrieanwendungen für die
Kommerzialisierung zusammenzubringen. Innerhalb des Forschungszentrums ist
eine der drei Forschungsrichtungen von FGR die Verwendung von Graphen in
Industrieprodukten und besonders in Baustoffen wie z. B. Zement.


Graphen im Beton


In anderen Rechtsprechungen durchgeführte Experimente haben sich auf die
Verwendung von Graphenoxid (GO) als Zusatz im Beton konzentriert, um sowohl
die Druck- als auch Zugfestigkeit zu verbessern. GO ist erheblich teurer als
Graphen und steht nur in begrenzten Mengen zur Verfügung. Folglich würde
eine Kommerzialisierung von irgendwelchen Experimenten, die GO verwenden,
schwierig sein. Die hydrophile Art und der hohe Widerstand von GO begrenzen
ebenfalls seine Anwendung in Produkten wie z. B. "Smart"-Zement.

Aufgrund des hohen Aspektverhältnisses der Nano-Verstärkungen wie z. B.
Graphen und Kohlenstoff-Nanoröhrchen besitzen sie die Fähigkeit, die
Rissausbreitung zu hemmen (durch Kontrolle der Risse in Nanogröße, bevor die
Risse Mikrogröße erreichen) und dadurch die Spitzenbelastbarkeit erheblich
zu verbessern. Dieses macht sie effektiver als sogar Stahlstäbe oder
Faserverstärkungen.


Hochwertige Betonprodukte - Smart-Zement


Hochleistungsbeton (UHPC, Ultra-High Performance Concrete) besitzt solch
eine Leistungsstärke, dass er mit Stahl statt mit herkömmlichen Betonklassen
konkurriert. Die Vorteile schließen im Vergleich mit Stahl kürzere
Vorlaufzeiten ein. UHPC kann über 500 Dollar pro Tonne kosten und
Verbesserungen wie z. B. Mikro-Verstärkungen können den Preis weiter
erhöhen. Aufgrund der ungeheuren Wichtigkeit der Druckfestigkeit und anderer
Faktoren wie z. B. Explosionsbeständigkeit, ballistische Beständigkeit und
Erdbebenresistenz können die Aufgelder für Zusatzstoffe signifikant sein.
UHPC ist um eine Größenordnung teurer als herkömmlicher Beton, aber in einem
Milieu, in dem die Materialverwendung und das Gewicht solche wesentlichen
Kriterien sind, kann es tatsächlich billiger sein, längerfristig die
teureren Klassen zu verwenden, besonders unter Berücksichtigung der
verringerten Unterhaltskosten, die bei UHPC auftreten.


Die UoA prüft FGRs Graphen mit dem Ziel der Herstellung von "Smart"-Zement
mit leitfähigen Graphenflocken,

i. die Probleme mit Rissen und Korrosion ansprechen und

ii. eine Leitfähigkeit für eine bessere Überwachung des Zustands der
Betonstrukturen bieten könnten.

Die ersten Testergebnisse deuten an, dass die Zugabe von 0,03%
Standardgraphen die optimale Graphenmenge in den bis dato durchgeführten
Tests ist, die eine Zunahme der Druck- und Zugfestigkeit um 22 bis 23%
zeigen. Die Zugabe von mehr Standardgraphen erhöht oder vermindert nicht die
Stärke des Betonmaterials im Vergleich mit den Kontrollen dieser
Testarbeiten.


Fazit - vielversprechende Ergebnisse mit positiver Wirtschaftlichkeit


Die anfänglichen Arbeiten lieferten sehr vielversprechende Ergebnisse mit
sehr geringen Mengen von FGRs Graphen, die für eine erhebliche Zunahme der
Stärke des Materials benötigt wurden. Die Bestimmung der optimalen
Mischverfahren und der Konzentration zur Entwicklung eines konsistenten
Materials wird der Schlüssel zur Weiterentwicklung dieses Projekts sein.


Zukünftige Arbeiten


Der Schwerpunkt der nächsten Phase der Arbeiten werden Tests mit anderen
Graphenkonzentrationen im Beton sein, speziell 0,01 und 0,1% Graphen und die
Optimierung der Mischverfahren. Neue Methoden zur Einarbeitung des Graphens
in die Betonmischung werden getestet. Das von FGR zur Verfügung gestellte
Graphen wird ein Spektrum von Aspektverhältnissen (kleinere Blattgrößen)
haben und wird über die gesamte Konzentrationspalette getestet. Man
erwartet, dass dieses Material sich in der Betonmischung besser verteilen
wird und folglich weitere Verbesserungen der mechanischen Belastbarkeit
bietet.

Der Markt für Betonbeimischungen wird bis 2020 auf einen Wert von 18,10
Milliarden USD geschätzt. Die für die Nachfrage der Betonbeimischungen
identifizierten Triebkräfte sind die wachsenden Infrastrukturanforderungen
in Entwicklungsländern, die sich verbessernde Bauwirtschaft und die sich
verlagernden Präferenzen der Bevölkerung hin zur Urbanisierung.

FGRs Managing Director, Craig McGuckin, äußerte sich zu diesen Ergebnissen:

"Diese ersten Ergebnisse sind sehr ermutigend, besonders da sie die ersten
nicht optimierten Experimente sind, die sehr niedrige Graphenkonzentrationen
an diesem Knotenpunkt verwendeten und im Rahmen des ARC-Hub durchgeführt
wurden. Wir erwarten weitere Verbesserungen mit zukünftigen Tests und freuen
uns darauf, die Aktionäre über unsere Fortschritte auf dem Laufenden zu
halten."


Über First Graphene Ltd. (ASX: FGR)


First Graphene produziert hochwertigen Graphen aus hochgradigem
sri-lankischen Ganggrafit. First Graphene strebt danach,
Graphenproduktionsverfahren zu entwickeln und geistiges Eigentum in
Verbindung mit Graphen zu erwerben, was zusätzliche Einnahmequellen bieten
könnte.


Über Graphen


Graphen, das hinreichend publizierte und jetzt berühmte zweidimensionale
Kohlenstoffallotrop ist als Material so vielseitig wie irgendein anderes auf
der Erde entdecktes Material. Seine erstaunlichen Eigenschaften als das
leichteste und stärkste Material gegenüber seiner Fähigkeit Wärme und
Strom
besser als irgendein anders Material zu leiten bedeutet, dass es in eine
riesige Zahl von Anwendungen integriert werden kann. Anfänglich bedeutet
das, dass Graphen zur Verbesserung der Leistung und der Effizienz aktueller
Materialien und Substanzen verwendet wird, aber in der Zukunft wird es
ebenfalls in Verbindung mit anderen zweidimensionalen Kristallen entwickelt
werden, um einige noch erstaunlichere Verbindungen zu erzeugen, die in ein
noch breiteres Anwendungsspektrum passen werden.

Ein Forschungsgebiet, das sehr intensiv studiert wird, ist die
Energiespeicherung. Zurzeit arbeiten Wissenschaftler an der Verbesserung der
Speicherkapazitäten von Lithium-Ionen-Batterien (durch Einfügen von Graphen
als eine Anode), um viel größere Speicherkapazitäten mit viel längerer
Lebensdauer und Ladezeiten anzubieten. Graphen wird ebenfalls studiert und
entwickelt, um bei der Herstellung von Superkondensatoren Anwendung zu
finden, die sehr schnell aufgeladen werden können und ebenfalls eine große
Strommenge speichern können.



Für weitere Informationen wenden Sie sich bitte an:


First Graphene Ltd.

Craig McGuckin
Managing Director
Tel. +61-1300-660 448


Warwick Grigor
Chairman
Tel. +61-2-9230 1930

info@firstgraphene.com.au
www.firstgraphene.com.au


Im deutschsprachigen Raum:


AXINO GmbH
Neckarstraße 45
73728 Esslingen am Neckar
Tel. +49-711-82 09 72 11
Fax +49-711-82 09 72 15

office@axino.de
www.axino.de

Dies ist eine Übersetzung der ursprünglichen englischen Pressemitteilung.
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