بررسی تاثیرات استفاده از نانو اکسیدآهن و نانو اکسید آلومینیوم بر خواص مکانیکی و ریزساختار خمیر سیمان

در سال های اخیر استفاده از نانو مواد در مهندسی عمران به خصوص در بحث تکنولوژی بتن بسیار گسترش یافته است.این علاقه مندی پژوهشگران به استفاده از نانو مواد، به علت وجود تاثیرات مثبتی است که نانو مواد در کیفیت بتن داشتهاند. با توجه به ابعاد بسیار کوچک و همچنین قیمت بسیار زیاد این مواد، به دست آوردن درصد بهینه استفاده از نانو موادمی تواند به استفاده اصولی و اقتصادی این مواد در بتن منجر شود. برای دستیابی بدین منظور در این تحقیق به استفادهاز نانو اکسید آهن و نانو اکسید آلومینیوم با درصدهای جایگزین وزنی 0 ، 5 و 10 درصد سیمان مصرفی پرداخته شدهاست. سپس آزمایش های مقاومت فشاری، عکس برداری با میکروسکوپ الکترونیکی روبشی و نیز پراش اشعه ایکس برروی نمونه ها، در سن 28 روز انجام گرفت. نتایج نشان می دهند که هرچند در مجموع استفاده از هر دو نانو مواد،ریزساختار بتن را نسبت به نمونه شاهد بهبود می بخشد و تاثیرات مثبت بر روی خواص مکانیکی دارد، اما استفاده تا 5%از هر دونانو ماده تاثیرات چشمگیرتری در بهبود ریزساختار و خواص مکانیکی نمونه های بتنی داشته است. بطوریکه درنمونه های حاوی 5 % نانو ماده، بافت متراکم تر و چگال تر از نمونه شاهد است. استفاده از نانو اکسید آهن به منظورافزایش مقاومت فشاری نمونه های بتنی نسبت به نانو اکسید آهن، موثرتر میباشد. با توجه به تصاویر میکروسکوپالکترونی، می توان اشاره نمود که نمونه های دارای نانو اکسید آهن، دارای کمترین میزان حفرات و ناپیوستگی ها وهمچنین پراکندگی ذرات مناسبتر از نانو اکسید آلومینیوم می باشند. به علاوه آزمایش پراش اشعه ایکس نشان می دهدکه هر دو نانو ماده از خاصیت پوزولانی برخوردار هستند.

Keywords:

نانو اکسید آهن , نانو اکسید آلومینیوم , مقاومت فشاری , میکروسکوپ الکترونیکی روبشی , پراش اشعه ایکس , ریزساختار بتن