HVG Extra Business
HVG Extra Business
Értékelje a cikket:
Köszönjük!

A korai civilizációkban az ember a természettől készen kapott alapanyagokat használt, majd idővel arra is rájött, hogy némi módosítással a célnak jobban megfelelő matériához juthat. Ez a kísérletezés ma is tart, sőt tovább folytatódik.

Őseinknek hosszú időn át nem volt fogalmuk az elméleti fizikáról és a vegytanról, de megvolt a magukhoz való eszük, hogy a megfigyelt fizikai változásokat és kémiai reakciókat a saját javukra fordítsák, és olyan anyagokhoz jussanak, amelyekre épp szükségük volt mindennapi tevékenységeikhez. A cement, az agyag és a porcelán pontosan ilyen anyagok. Ennek a fejlesztő folyamatnak a java pedig csak most jön.

Cement és beton

A cement – és a tőle elválaszthatatlan beton – idővonala régre nyúlik vissza: már az ókori Egyiptomban megjelent a vegyi folyamatokat használó építési kötőanyag. A rómaiak is használták a betont, amelybe vulkánok közelében bányászható adalékot tettek. A természetes hidraulikus anyagot, a tufát, illetve annak őrleményét, a trasztot keverték össze mésszel, majd felhevítés után ezt adták a tömeget jelentő kőzúzalékhoz, amit végül tengervízzel locsoltak meg. Ebből az anyagból volt lehetséges a vasbeton feltalálása előtt olyan kupolát építeni a római Pantheon befedésére, amelynek ma is a csodájára járunk.

A római cementnél hosszú évszázadokon keresztül nem sikerült jobbat alkotni, mígnem 1824-ben egy leedsi kőműves, Joseph Aspdin feltalálta a modern portlandcementet. Előállítása során a mészkövet kevés agyaggal keverik, majd 1450 Celsius-fokra hevítik, az így létrejövő klinkert kevés gipsz hozzáadásával megőrlik, és kész is a portlandcement. Ami pedig vízzel és kaviccsal keverve adja a nagy nyomószilárdságú betont. Ha ennek a belsejében egy húzásnak, csavarásnak ellenálló acélszerkezet van, máris kész az univerzális, olcsón és szinte bárhol előállítható szerkezeti anyag, a vasbeton – napjaink legelterjedtebb építőanyaga. 

©

Nálunk a legismertebb betonépítmények a panelházak: közel félmillió lakás az előre gyártott betonelemekből összeállított épületekben található Magyarországon. És büszkék vagyunk a magyar találmányra, a Litraconra is, amely üvegszálakat tartalmaz, így átjut rajta a fény. Ennek komoly szerepe lehet a belsőépítészetben, ahogy az újabb fajta – például polimerekkel – adalékolt betonféleségeknek, nemesbetonoknak is, amelyek színezhetők, csiszolhatók, polírozhatók, gravírozhatók, és padló, konyhapult, szaniter vagy beépített bútor készülhet belőlük.

Az építőanyag új fajtái messze túlmutatnak a korábbi lehetőségeken. A reaktív porbeton (RPC) elkészítéséhez például nem kell se kavics, se kőzúzalék, mert maga a por erősebb anyagot képez kötés után, mint a természetes kő. Mivel nagyon ellenálló minden külső hatásnak, a betonépületek teljes életciklusköltségei mérsékelhetők. A másik az öngyógyító beton, amelybe baktériumokat vagy kristályosító anyagot kevernek, és amikor megjelennek a repedések, a beton aktiválódó adalékai kémiai folyamatok révén eltömik azokat.

©

Agyag

Az agyag –  víztartalmú aluminiumszilikát, amely a földpát vagy a földpátot tartalmazó kőzetek mállásakor keletkezik – az emberiség életében kitüntetett szerepű ásvány. Már a Biblia is arról ír, hogy Isten agyagból formázta meg Ádámot, az első embert, és az orrlyukába lehelve adott neki életet. De az agyag régóta használatos építőanyag is, emellett tároló-, főző- és étkezési edények, feljegyzési táblák, szobrok és ékszerek alapanyaga, sőt kencék, orvosságok és festékek bázisa.

Újabban azonban másra is használjuk az agyagot. Nagy vízfelvevő képességű változatát, a betonitot mélyfúró berendezések kenőanyagaként, úgynevezett fúróiszapként alkalmazzák. A kozmetikai iparban az aknés bőrt gyógyító pakolások készülnek belőle, miképp ezzel teszik csúszóssá a tabletták felületét is. Vizet át nem eresztő fajtáival bélelik a mesterséges tavakat, és teszik hatásosabbá az árvízi töltések falát, továbbá fontos szerepet játszik adalékanyagként a papírgyártásban is.

A leglátványosabb eredményt azonban az autóiparban mutatja, ahol az új modellek tökéletes formáját a teljes méretű agyagmodellek megalkotásával tudják elérni a szakemberek. Hiába nyomultak be ugyanis a tervezők világába a komputerek, kiderült, hogy az emberi kéz érintése nélkül nem képesek hatékonyan megjelenni a tervezői stílusok. Tehát megmaradtak az agyagmodelleknél, és ezeket digitalizálják a további munkákhoz.

Ma már vannak mesterséges agyagok is, néha meglepő tulajdonságokkal. A philadelphiai Drexel Egyetem kutatói egy kísérlet melléktermékeként találtak rá az MXene nevű anyagra, amely a fémekkel összevethető módon vezeti az elektromosságot. A közönséges titánkarbidból fluorid só és sósav segítségével előállítható szuperanyag elvezethet a költséges és bonyolult lítium-ionos technológia leváltásához. Az új anyag elektromechanikus teljesítménye igen nagy, ezért akkumulátorokban, mobiltelefonokban vagy autóindítókban is használhatják.

Porcelán

A porcelán a legnemesebb kerámia, amelyből a birtoklási vágyat fellobbantó finom tárgyak készíthetők. Ezek nélkül ez az anyag talán sosem érte volna el jelenlegi széles körű elterjedtségét, és sokrétű – az eredeti funkcióitól gyakran távoli – felhasználását. A porcelán Kína Honan tartományában vált ismertté a Tang-dinasztia idején (i. sz. 618–907), de csak a XIV. századtól terjedt el igazán a birodalom felső osztályainak körében. Az első kínai porcelántárgyak a keresztes háborúk idején jutottak el Európába, ahol olyan népszerűek lettek, hogy megkezdődött a hajsza a porcelángyártás receptjéért. De a kínai technológia reprodukciója a XVIII. századig sikertelen volt.

A hivatásos fordító Francois Xavier d'Entrecolles jezsuita szerzetest 1698-ban küldték Kínába, kilenc másik misszionáriussal – az ige terjesztése mellett azzal a külön feladattal, hogy megismerjék a porcelánkészítés titkát. Bár d'Entrecolles leírásai hasznos információkkal szolgáltak, a porcelángyártás európai útját alapvetően már nem változtatták meg, mert az időközben saját technológiájukat megtaláló német, francia és brit üzemek részben már a tömegtermelést vették célba. Sőt arra is rájöttek, hogy a porcelán nemcsak drága dísztárgyak, játékok és finom étkészletek céljára szolgálhat, hanem kiterjedtebb ipari alkalmazásai is lehetnek. Utóbbiak közül a szigetelő és laboratóriumi eszközök, a szaniterek, a csempék, illetve a porcelánbevonatok (zománcos lábosok, fürdőkádak, élénk színekben pompázó hirdetőtáblák, cégfeliratok), fogászati alapanyagok hatalmas karriert arattak.

A porcelán jövőjét nem elsősorban az új felhasználási területek határozzák meg, hanem a gyártásához használt technológia változása, fejlődése: a 3D-s nyomtatás, a szupervékony csempék gyártása, az újfajta adalékok megjelenése, amelyek jelentősen lerövidítik a gyártás időszükségletét stb. A különféle tulajdonságú porcelánok elkészítésével folytatott, évszázadok óta tartó kísérletek megalapozták azoknak a kerámiáknak és a hozzájuk vezető technológiáknak a kidolgozását is, amelyek jelentős befolyást gyakorolhatnak a jövőre.

Meixner Zoltán cikke teljes terjedelmében elolvasható a HVG Extra Business 2017/3-as számában.

A legutóbbi lapszám középpontjában a tudásmegosztás és a mentorálás témája áll. Interjúkkal, portrécikkekkel, szakértői anyagokkal próbáljuk bemutatni az életen át tartó tanulás egyik módját, amely megkülönböztethető képességeket kölcsönözhet nekünk.

Keresse a magazint az újságárusoknál, vagy rendelje meg! Ha pedig érdeklik a gazdasági, üzleti témák, lájkolja a HVG Extra Business Facebook-oldalát!

Érdekesnek találta cikkünket?
Legyen HVG pártoló tag!

A HVG Pártoló Tagság programja az első olyan kezdeményezés, aminek keretében az olvasóink közelebb kerülhetnek szerkesztőségünkhöz és támogatásukkal segíthetik, hogy újságírói munkánkat továbbra is az eddig megszokott magas színvonalon végezhessük. Tagjainknak heti exkluzív hírlevelet küldünk, rendezvényeket kínálunk, a könyveinkre és egyéb termékeinkre pedig komoly kedvezményt adunk. Támogatóként már heti egy kávé árával is hozzájárulhat a minőségi újságíráshoz! „Amikor annyira eluralkodik a mindennapi életünkön a virtualitás, üdítő igazi emberi kapcsolatokat építeni.”
K. Erna – Pártoló tag


„Régóta olvasom a HVG-t és cikkei között mindennap találok érdekfeszítőt!”
H. Szabolcs - Támogató
Csatlakozzon programunkhoz, támogassa munkánkat egyszeri hozzájárulással vagy fizessen elő a hetilapra!
A HVG Pártoló Tagság programja az első olyan kezdeményezés, aminek keretében az olvasóink közelebb kerülhetnek szerkesztőségünkhöz, és támogatásukkal segíthetik, hogy újságírói munkánkat továbbra is az eddig megszokott magas színvonalon végezhessük. Támogatóként már heti egy kávé árával is hozzájárulhat a minőségi újságíráshoz! Csatlakozzon programunkhoz, támogassa munkánkat egyszeri hozzájárulással vagy fizessen elő a hetilapra!