高强度火星壤砖

免水化·强度超20 MPa

通过机械压实替代水化反应,在火星环境限制下仍能形成坚固建材,为原位建造提供可靠基础。

Sun, Wei · Jiabao, Zhao · 严捍东 · 姜绍飞 · 楼铁炯

Journal of Building Engineering 2025

参数信息

抗压强度
20 MPa
抗压强度(热处理)
44.5 MPa
粘结强度
2.0 MPa
最小拉伸承载力
1.2 MPa
最大预测拉伸应力
1.15 MPa
舱内压差
101.3 kPa
重力加速度
3.71 m/s²

技术优势

常温就能固化

通过40 MPa机械压实纳米SiO₂强化壤料,无需水化反应,常温下抗压强度超过20 MPa,摆脱对水的依赖。

热处理强度翻倍

1000 °C热处理后强度可提升至44.5 MPa,为需要更高承载力的结构提供余量。

接口不再薄弱

硫基砂浆粘结强度超过2.0 MPa,破坏从界面转移到砖体本身,保证最小拉伸承载力大于1.2 MPa。

FEA验证结构安全

有限元分析显示最大预测拉伸应力1.15 MPa,低于粘结极限1.2 MPa,金字塔模块在火星环境载荷下保持完整。

应用场景