1
ستاد ویژه توسعه فناوری نانو Iran Nanotechnology Initiative Council بستن
  • ستاد ویژه توسعه فناوری نانو

  • مدیریت بانک اطلاعات شاخص های فناوری نانو

  • سایت جشنواره فناوری نانو

  • سیستم جامع آموزش فناوری نانو

  • شبکه آزمایشگاهی فناوری نانو

  • موسسه خدمات فناوری تا بازار

  • کمینه استاندارد سازی فناوری نانو

  • پایگاه اشتغال فناوری نانو

  • کمیته نانو فناوری وزارت بهداشت

  • جشنواره برترین ها

  • مجمع بین المللی اقتصاد نانو

  • اکو نانو

  • پایگاه اطلاع رسانی محصولات فناوری نانو ایران

  • شبکه ایمنی نانو

  • همایش ایمنی در نانو

  • گالری چند رسانه ای نانو

  • تجهیزات فناوری نانو

  • صنعت و بازار

  • باشگاه نانو

استفاده از نانولوله‌های سیمانی برای تقویت بتن

کلمات کلیدی : بتن - مرکز فیزیک اسپانیا تاریخ خبر : 1391/09/21 تعداد بازدید : 2366

یک گروه تحقیقاتی بین‌المللی نانولوله‌های اکسید معدنی را به عنوان عامل‌های طبیعی که از نظر شیمیایی با سیستم آب-سیمان ‏سازگاری دارند، ‏برای تقویت بتن پیشنهاد داده است. این گروه ادعا می‌کند که این نانولوله‌ها ‏می‌توانند برای تقویت بتن ایده‌آل باشد.‏

‎‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎

‎ یک گروه تحقیقاتی بین‌المللی نانولوله‌های اکسید معدنی را به عنوان عامل‌های طبیعی ‏برای تقویت بتن پیشنهاد داده است. این نانولوله‌ها از نظر شیمیایی با سیستم آب - سیمان ‏سازگاری دارند. راهبرد این محققان ممکن است دانشمندان را برای سنتز نانولوله‌های ساخته ‏شده از هیدرات‌های سیلیکات کلسیم کمک کند. این گروه ادعا می‌کند که این نانولوله‌ها ‏می‌توانند برای تقویت بتن ایده‌آل باشد. ‏

 

 بالا راست: میکروساختار سیمان. تصویرSEM‏ از مخلوط ‏سیمانی با رسوبات پورتلندی به‌صورت کلسیم- سیلیکات- ‏هیدراته‌شده (‏C-S-H‏). با استفاده از شبیه‌سازی‌های اتمی، ‏این محققان نشان دادند که نانولوله‌های سیمانی می‌توانند ‏وجود داشته باشند. این نانولوله‌ها از دو ماده معدنی اصلی ‏در مخلوط‌های سیمان پورتلند معمولی بنام هیدرات ‏سیلیکات کلسیم (پایین چپ) و هیدرواکسیدکلسیم (پایین ‏راست) ساخته می‌شوند.‏

 

آندرس آیورالا، رهبر این گروه و از مرکز فیزیک در اسپانیا، توضیح می‌دهد: ‏‏«آزمایش‌های قبلی در زمینه تقویت‌کننده‌های نانولوله‌ای سیمان بر روی مبحث نانولوله‌های معدنی که واقعا ‏یکی از ایده‌آل‌های ما برای توسعه آینده این میدان است، به‌طور کامل تمرکز نکرده بودند، به ‏دنبال کشف نانولوله‌های کربنی، ساختارهای لوله‌ای جدیدی با استفاده از ترکیبات معدنی ‏لایه‌ای ساخته شده‌اند و در سال‌های اخیر تعدادی از نانولوله‌ها از قبیل دی‌کالکوژنیدها ‏‏(سولفیدها، سلنیدها و تلوریدها)، هالیدها (کلریدها، برومیدها و یدیدها)، همچنین ‏هیدرواکسیدها، اکسیدها و ترکیبات چهارگانه یا سه‌گانه متنوع، مورد تحقیق و بررسی ‏قرارگرفته‌اند.»‏

 

این محققان در تحقیق‌شان بر روی نانولوله‌های مبتنی بر سیمان ساخته‌شده از ژل هیدرات ‏سیلیکات کلسیم و رسوبات هیدرواکسید کلسیم تمرکز کردند. آنها موفق شدند با نشان ‏دادن موافقت انرژی‌های کرنشی این نانولوله‌های سیمانی با مقادیر بدست آمده برای دیگر ‏ترکیبات نانولوله‌ای، امکان‌پذیری این نانولوله‌ها را از نقطه نظر پایداری‌شان در دمای اتاق، ‏شرح دهند. آنها همچنین می‌گویند که مدول‌های یانگ بالا و استحکام‌های کششی‎ ‎بی‌نهایت ‏نانولوله‌های سیمانی، آنها را به جایگزین بادوامی بعنوان تقویت‌کننده‌هایی برای مخلوط‌های ‏سیمانی تبدیل می‌کند. ‏

 

این محققان نشان داده‌اند که به‌طور ویژه نانولوله‌های پورتلندی انرژی‌های کششی مشابه ‏آنچه برای نانولوله‌های کربنی و معدنی گزارش شده است، ارائه می‌کنند. ایوالا می‌گوید: «همچنین ما در بررسی‌هایمان پروفایل کششی تنش- کرنش تحت ‏تغییرشکل ایستایی نانولوله‌های پورتلندی را مطالعه کردیم و متوجه شدیم که تا کرنش 27 ‏درصدی (در این نقطه شکست در این نانولوله اتفاق می‌افتد) تنش معمولا به صورت خطی ‏افزایش می‌یابد، تنش بحرانی متناظر هشت و چهار دهم گیگا پاسکال است که حدود 10 ‏درصد مدول یانگ است. این رابطه در موافقت عالی با محاسبات قبلی برای دیگر انواع ‏نانولوله معدنی است.»

 

این محققان جزئیات نتایج کار تحقیقاتی خود را در مجله‌ی ‏Advanced Materials‏ منتشر ‏کرده‌اند.‏ ‎
 

‎ ‎ ‎ ‎‎
مقالات آموزشی مرتبط