مقایسه اثرات نانوسیلیس ودوده سیلیس برروی ریزساختار ودوام نمونه های بتنی
مقایسه اثرات نانوسیلیس ودوده سیلیس برروی ریزساختار ودوام نمونه های بتنی | فناوری
نانودرسال های اخیرسبب تحولات وسیعی دردانش بشری شده است ومحققین
علوم مختلف ازآن بهره گرفته اند.نانوذرات به دلیل ویژگی های خاص
فیزیکی وشیمیایی دربسیاری اززمینه هابرای ساخت موادجدیدباقابلیت های
منحصربه فردبه کارمی روند..ازاین رواستفاده ازنانوسیلیس به عنوان
یکی ازمحصولات فناوری نانو که می تواندنقش یک پوزولان
مصنوعی بسیارفعال رادربتن ایفانماید.موردتوجه قرارگرفته است.
دراین حال پیشرفت های اخیردرزمینه فناوری مصالح ساختمانی،
امکان استفاده ازنانوسیلیس کلوئیدی رافراهم کرده است.دراین
مطالعه آزمایشگاهی به بررسی خواص مکانیکی ودوامی بتن های
حاوی نانوسیلیس ودوده سیلیس یاآزمایش هایی مانندمقاومت فشاری،
نفوذوجذب آب،نفوذتسریع شده یون کلرایدومقاومت الکتریکی بتن
پرداخته شده است.به علاوه جهت مطالعه ریزساختارخمیرسیمان
حاوی دوده سیلیس ونانوسیلیس نیزازآزمایش های طیف سنجی
تفرق اشعه ایکس وتصاویرمیکروسکوپ الکترونی روبشی استفاده
شده است.نتایج تحقیق نشان دهنده افزایش مقاومت فشاری باافزایش
نانوسیلیس(۳۷%افزایش مقاومت۳روزه باافزودن۵/۷%نانوسیلیس)
هستند.همچنین نانوسیلیس اثربیشتری درکاهش فوذپذیری بتن
درمقابل آب ویون کلرایدوافزایش مقاومت الکتریکی بتن(۶۸% بهبود
مقاومت دربرابریون کلرایدو۵۶%افزایش مقاومت الکتریکی درسن۲۸روزباافزایش۵/۷درصدنانوسیلیس)درمقایسه بادوده
سیلیس به خصوص درسنین اولیه دارد.
ازجمله مواردی که درسال های اخیرامیدهای بسیاری برای
بهبودخواص مختلف درجهان پدیدآورده است،استفاده ازفناوری
نانواست.درسال های اخیر،باورودفناوری نانودیدگاه های
جدیدی درزمینه فناوری بتن ایجادشده است.ازجمله می توان
به بهبوددانش ودرک فیزیکی وشیمیایی واکنش هاوریز
ساختاربتن ونیزبهبودکیفیت بتن های موجوددرمقیلس
نانوذرات اشاره نمود.
طبق تعریف،نانوذره به ذره ای گفته می شودکه حداقل
یکی ازابعادآن هاکمتراز۱۰۰نانومترباشد.باتوجه به ریز
ساختارسیمان هیدراته ووجودحفراتی درابعادنانودرآن استفاده
ازنانوذرات می توانددرپرنمودن تخلخل های بسیارریز
خمیرسیمان وافزایش مقاومت وبه خصوص دوام بتن موثرباشد.
یکی ازمواردجالب توجه دراین زمینه،نانواکسیدسیلسیم(نانوسیلیس)است.
تحقیقات نشان می دهندکه میزان لازم این ماده برای رسیدن
به اثرمشابه دوده سیلیس بسیارکمتراست واین موضوع از
جنبه های مختلفی باعث مزیت نسبی دراستفاده ازنانوسیلیس
شده است.درترکیب سیمان به همراه آب،پیوندsi-o دوده سیلیس
به خاطرانرژی پیوندی بالای آن به راحتی شکسته نمی شود
وواکنش مرحله اول دوده سیلیس کندترازواکنش مرحله اول نانوسیلیس است.
بنابراین نانوسیلیس می تواندفرآیندگیرش وهیدراتاسیون
راتسریع نماید.بنابراین وجودنانوسیلیس می توانداستحکام
فشاری خمیرسخت شده سیمان واستحکام پیوندی سنگدانه
باخمیرراافزایش داده وساختارناحیه انتقال رابه طور
موثرتری نسبت به دوده سیلیس بهبودبخشد.
باتوجه به اثرات استفاده ازنانوسیلیس دربتن،ازجمله بهبودریز
ساختار،کاهش نفوذپذیری،کاهش اندازه حفرات خالی
وافزایش مقاومت فشاری،می توان استدلال نمودکه استفاده
ازنانوسیلیس دربتن سرعت نفوذیون کلریدرادرآن کاهش
می دهد.نتایج تحقیقات انجام شده توسط کلوپاردی وهمکاران این مساله راتاییدمیکند.
درتحقیقات کینگ وهمکارانش برروی اثرافزایش نانوذرات
سیلیکابرروی خواص خمیرسیمان سخت شده درمقایسه
بادوده سیلیس،به بررسی نحوه واکنش این مواددر
خمیرسیمان پرداخته شده است.آن هانشان دادند که ذرات
نانوسیلیس واکنش پذیری بالاتری درمقایسه بادوده سیلیس دارد.
لی نشان دادکه دربتن های حاوی خاکستربادی ونانوسیلیس
مقاومت،بیش ازبتن های حاوی خاکستربادی ویابتن های
معمولی خواهدبود.درتحقیقی که درکشورکره جنوبی انجام
شدویژگی هایی راکه ملات سیمان حاوی نانوذرات سیلیس
داردموردبررسی وآزمایش قرارداده اند.نتایج این مطالعه
آزمایشگاهی نشان می دهدکه مقاومت های فشاری
همه ملات هاباذرات نانوسیلیس درسنین ۷و۲۸روزبودند.
بنابراین ثابت می شودکه نانوذرات درافزایش
مقاومت نسبت به دوده سیلیس موثرترهستند.
هاباذرات نانوسیلیس درسنین ۷و۲۸روزبودند.بنابراین
ثابت می شودکه نانوذرات درافزایش مقاومت نسبت به دوده سیلیس موثرترهستند.