بررسی خصوصیات مکانیکی و دوام ملات سیمان حاوی آب مغناطیسی، گرافیت و گرافن

امروزه بتن به عنوان یکی از پرمصرفترین مصالح ساختمانی از اهمیت بالایی برخوردار است. با توسعه سازه های بتنی از لحاظ افزایش ارتفاع و حجم کار، تقاضا برای بتنی با مقاومت مکانیکی، کارایی و دوام بالاتر نسبت به بیتن های معمولی بیشتر احساس می شود. آب اختلاط یکی از عناصر مهم و تاثیرگذار ملات است که کیفیت آن مانند سایر عناصر ملات می تواند در افزایش مقاومت آن موثر باشد. مغناطیسی کردن آب از جمله روش هایی است که با تغییر در خواص مولکولی، می تواند موجب بهبود کیفیت آب مورد استفاده در بتن گردد. آب مغناطیسی، تعداد اجتماع مولکول ها در آب را کاهش می دهد که این کاهش سبب می شود مولکول ها راحت تر در بین ذرات سیمان قرار گیرند و فرآیند هیدراتاسیون کامل تر صورت گیرد. همچنین گرافیت و گرافن که ماده ای خاکستری رنگ مایل به سیاه و براق هستند، دارای خواص الکتریکی و گرمایی خوبی می باشند، هرچند گرافیت باعث کاهش مقاومت مکانیکی می شود. در این پژوهش، از 24 طرح اختلاط با آب مغناطیسی و آب معمولی به طور جداگانه، عیار سیمان 640kg/m3، نسبت آب به سیمان 0/45 همراه با 3% گرافیت و 0/1% گرافن مورد استفاده قرار گرفت. پس از قالب گیری و عمل آوری در آب، مقاومیت های فشاری، کششی، خمشی نمونه ها در سنین 28 و 90 روز و مقاومت الکتریکی در سن 90 روز مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج آزمایش نشان می دهد کیه با افزودن آب مغناطیسی، مقاومت فشاری کلیه نمونه ها افزایش یافت. همچنین استفاده از میکروسیلیس- گرافیت همراه با آب مغناطیسی مقاومت فشاری را 35/53% مقاومت کشششی را 64/96% و مقاومت خمشی را 7/6% نسبت به ملات شاهد حاوی آب معمولی افزایش داده است. همچین بالاترین مقاومت الکتریکی در نمونه دارای میکروسیلیس و گرافیت حاوی آب مغناطیسی مشاهده شده است.

Keywords:

آب مغناطیسی , گرافیت , گرافن , خصوصیات مکانیکی , ملات سیمان