ارزیابی اثرات نانو مواد در بهینه سازی پارامترهای فیزیکی و مکانیکی بتن

از زمان یونان باستان ، دانشمندان براین باور بودند که مواد را می توان آنقدر به اجزاء کوچک تقسیم کرد تا به ذراتی رسید که خرد ناشدنی هستند و این ذرات،بنیاد مواد را تشکیل می دهند. فناوری نانو را می توان نویدبخش پیشرفت های آینده در علوم مختلف از جمله صنعت ساخت و ساز دانست. نانو فناوری، فرصت های فراوانی را جهت ساخت وساز سریع تر، مطمئن تر، مطلوب تر، پایدارتر و مقرون به صرفه تر از قبل فراهم کرده است. استفاده از نانو فناوری در صنعت ساخت سبب تولید مصالح ساختمانی چندمنظوره با کارایی بالا می شود که ضمن ایجاد ارزش افزوده، باعث افزایش دوام و کیفیت مصالح ساختمانی شده است. از جمله کاربردهای فناوری نانو در صنعت ساختمان می توان به استفاده از آن در رنگ ها، شیشه ها، عایق های ساختمانی، کاشی و سرامیک، سیمان و بتن و غیره اشاره کرد. در این پژوهش به ارزیابی اثرات نانو مواد در بتن در بهینه سازی پارامترهای فیزیکی و مکانیکی پرداخته شده است. در ابتدا انواع نانو مواد مورد استفاده در بتن و خواص و ویژگی ها و تاثیرات آنها مورد بحث و بررسی قرار گرفته و سپس با بررسی پیشینه پژوهش به طرح اختلاط های مختلف حاوی نانو مواد و ویژگی های بتن های ساخته شده با این مواد پرداخته شده و در پایان تجزیه و تحلیلی بر پایه مرور مقالات و پژوهش های پیشین صورت گرفته است. نتایج بررسی ها نشان می دهد که هریک از نانومواد مورد استفاده در بتن می توانند بر خواص بتن تاثیرات منحصر به فردی بگذارند که براساس نیاز لازم است از آنها بهره برد. همچنین استفاده از نانومواد به صورت ترکیبی نیز در دیگر پژوهش ها مورد بحث و بررسی قرار گرفته است و نتایج بیان گر این مطلب است که افزودن ترکیبی برخی از ذرات نانو، بیشتر از استفاده تکی از ذرات نانو در بتن مفید است. همچنین در طرح اختلاط بتن های حاوی نانوذرات نیز می بایست در تعیین نسبت آب به سیمان بیش از بتن های دیگر دقت کرد. چون ذرات نانو سطح ویژه بزرگی دارند و این امکان وجود دارد که مقدار زیادی آب جذب نمایند و در نتیجه، تاثیر منفی بر کارآیی بتن بگذارند. در آخر این مقاله ویژگی ها و اثرات هریک از نانومواد بر بتن، به تفکیک بیان شده و مقادیر پیشنهادی محققین از این مواد و نکات مورد نیاز در استفاده از آن ها در طرح اختلاط بتن ارائه شده است.

Keywords:

نانومواد , نانوبتن , نانو آلومین , خواص فیزیکی و مکانیکی , بهینه