ارزیابی ریزساختاری تاثیر محیط های سولفاته بر خواص مکانیکی بتن ژئوپلیمری

زمینه و هدف: بتن ژئوپلیمری ماده نوینی در صنعت ساخت و ساز با عملکرد و کارایی مطلوب است. از سوی دیگر بتن ژئوپلیمری دارای خصوصیات مکانیکی و دوامی مناسبی در برابر حملات شمیایی است. تغییرات ریزساختاری بر خواص مکانیکی بتن ژئوپلیمری در محیط های سولفاته می تواند به شدت تاثیر گذار باشد. بر این اساس هدف این مقاله بررسی ریز ساختاری تاثیر شرایط محیطی سولفاته بر خواص مکانیکی بتن ژئوپلیمری است. روش بررسی: در این راستا برای ساخت بتن ژئوپلیمری بر پایه سرباره کوره آهنگدازی و محلول هیدروکسید سدیم با غلظت ۱۰ مولار و سیلیکات سدیم به عنوان مواد فعال ساز استفاده شده است. در این تحقیق ۲۰۰ نمونه به مدت ۳ ماه به صورت مستغرق در دمای محیط در آب و محلول های نگهدارنده با غلظت های ۱/۰، ۲۵/۰، ۵/۰، ۱، ۵/۲، ۵ و ۵/۷ درصد از اسیدسولفوریک عمل آوری شده است. آزمایش های مقاومت فشاری، امواج فراصوت و بررسی تغییرات pH محیط نگهدارنده در سنین ۱، ۳، ۷، ۱۴، ۲۸ و۹۰ روز بر روی آزمونه ها انجام شد. همچنین برای بررسی ریزساختاری از آزمایش تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) استفاده شده است.بحث و نتیجه گیری: نتایج مقاله حاضر نشان می دهد که مقاومت نمونه های نگهداری شده در محیط سولفاته با غلظت ۵/۷ درصد اسید سولفوریک بعد از گذشت ۹۰ روز حدود ۴۵% کاهش یافته است. در واقع حمله اسید سولفوریک به نمونه منجر به جداسازی شبکه آلومیناسیلیکات موجود در ساختار ژئوپلیمر و تشکیل ساختار زئولیت می شود که در نتیجه با کاهش مقاومت فشاری و از دست دادن جرم و همچنین کاهش سرعت امواج فراصوت همراه است.

Keywords:

Geopolymer concrete , microstructural , C-S-H , compressive strength , SEM