مطالعۀ آزمایشگاهی خواص مکانیکی ملات های ژئوپلیمری حاوی سرباره، پودر کائولن و پلیمر

Abstract

با توجه به میزان مصرف بالای ملات و بتن در سازه ها و نیاز روز افزون به تولید سیمان، توجه به اثرات مخرب زیست محیطی این ماده ضروری به نظر می رسد. این پژوهش قصد دارد تأثیر پودر سرامیک کائولن، سربارۀ کورۀ آهنگدازی و پلیمر استایرن بوتادین رابر را بر روی خواص ‏مکانیکی بتن ژئوپلیمری بررسی کند. در این تحقیق آزمایشگاهی از پودر کائولن و سرباره با درصدهای مختلف و پلیمر استفاده شده است. به منظور دستیابی به اهداف، نمونه های 12 طرح اختلاط تحت ‏آزمایش های مختلف نظیر مقاومت فشاری، خمشی، کششی، مدول الاستیسیته، زمان گیرش بتن (سوزن ویکات) و بررسی ریزساختار میکروسکوپ الکترونی روبشی قرار گرفتند. استفاده از پلیمر در آزمایش مقاومت فشاری 7 و 28 روزه در نمونه طرح BS8 نسبت به طرح شاهد S4 به ترتیب باعث بهبود 15% و 24% مقاومت نمونه ها شد. در آزمایش مقاومت کششی نمونه طرح اختلاط SC50-4 (2.79 Mpa) نسبت به نمونه طرح شاهد S4 (2.63 Mpa) باعث بهبود 6% مقاومت نمونه شد. در آزمایش مقاومت خمشی بین نمونه طرح شاهد S4 نسبت به نمونه طرح BS8 تفاوت معناداری مشاهده نشد. با آزمایش ریزساختار در نمونه های حاوی 75% پودر کائولن نسبت به نمونه های حاوی 50% پودر کائولن، به علت آگلومره شدن نانو ذرات، افت خواص مکانیکی در آنها مشاهده شد که به دلیل تجمع نانو ذرات در این درصد وزنی است.