بررسی مشخصات مکانیکی و دوام کامپوزیت های سیمانی حاوی فلدسپات، دوده سیلیس و الیاف فلزی کوتاه

Abstract

در این مقاله اثر استفاده از درصدهای مختلف وزنی مواد با خاصیت پوزولانی همچون فلدسپات و میکروسیلیس (به عنوان جایگزین بخشی از سیمان) بر مشخصات مکانیکی و دوامی آزمونه ها بررسی شده است. مطالعۀ اثر کاربرد الیاف فولادی با درصد حجمی 1%، بر خواص مکانیکی کامپوزیت سیمانی از دیگر اهداف این تحقیق است. در پژوهش حاضر 19 طرح اختلاط از کامپوزیت های سیمانی، حاوی میکروسیلیس، فلدسپات و الیاف فولادی ساخته شده اند. فلدسپات و میکروسیلیس با درصدهای وزنی 5%، 10% و 15% به صورت انفرادی و ترکیبی با سیمان جایگزین شدند. خصوصیات مورد بررسی شامل: مقاومت فشاری، خمشی، کششی به روش مستقیم، الکتریکی، جذب آب و بررسی ریزساختار میکروسکوپ الکترونی روبشی بوده است. نتایج نشان داد در نمونه های حاوی الیاف فلزی کوتاه، بهبود مقاومت فشاری مشاهده شد؛ به طوری که همۀ نمونه های الیافی نسبت به نمونۀ شاهد افزایش مقاومت داشتند. در میان نمونه های فاقد الیاف، کمترین میزان افت مقاومت فشاری بر اثر حرارت به نمونه طرح با جایگزینی 15% فلدسپات اختصاص داشت. همۀ نمونه های حاوی 1% الیاف فولادی بدون توجه به درصد جایگزینی فلدسپات و میکروسیلیس، مقاومت خمشی بالاتری را نتیجه دادند. بررسی نتایج حاصل از آزمایش کشش مستقیم، نشان دهندۀ اثر چشمگیر الیاف فولادی بر افزایش مقاومت کششی کامپوزیت های سیمانی حاوی میکروسیلیس و فلدسپات است؛ به گونه ای که استفاده از 1% الیاف فولادی کوتاه موجب شده مقاومت کششی به طور متوسط 39% افزایش یابد.