توسعه بتن ژئوپلیمری عملکرد بالا با خواص عایق حرارتی برتر از طریق استفاده از پودر PET، لاستیک و مصالح فعال‌شده با اکسید کلسیم

Abstract

تحقیقات پیشین به ندرت به بررسی توسعه بتن عایق حرارتی با عملکرد بالا با استفاده از مواد فعال‌سازی شده با اکسید کلسیم پرداخته‌اند. هم‌چنین، تأثیر جای‌گزینی نسبت‌های بالایی از سنگ­دانه‌ها با پودر لاستیک فرسوده و پلی‌اتیلن ترفتالات (PET) بر ویژگی‌های مکانیکی و حرارتی بتن‌های ژئوپلیمری با عمل­کرد بالا کم­تر مورد مطالعه قرار گرفته است. این مطالعه به بررسی توسعه بتن ژئوپلیمری عایق حرارتی با عمل­کرد بالا با استفاده از مواد فعال‌سازی شده با اکسید کلسیم می‌پردازد و یک روش اختلاط نوین را برای بهبود تراکم بتن عایق حرارتی با عمل‌کرد بالا که شامل سرباره فعال‌سازی شده با اکسید کلسیم است، ارائه می‌دهد. در این تحقیق، 10%، 20%، 30%، 40% و 50% از سنگ­دانه‌ها با پودر لاستیک فرسوده و پودر PET جایگزین شده‌اند. آزمایش‌های مقاومت فشاری، خمش چهار نقطه‌ای و مقاومت کششی به منظور تعیین ویژگی‌های مکانیکی بتن انجام شده‌اند. علاوه بر این، آزمایش ضریب هدایت حرارتی برای ارزیابی ویژگی‌های حرارتی بتن توسعه‌یافته انجام گرفته است. نتایج نشان می‌دهند که جایگزینی سنگدانه‌ها با 10% پودر لاستیک فرسوده یا پودر PET، ظرفیت جذب انرژی بتن را به ترتیب تا 143% و 107% افزایش داده است، در حالی که ویژگی‌های مکانیکی به ترتیب تا 10% و 7% کاهش یافته‌اند. استفاده از 50% پودر لاستیک فرسوده و PET به عنوان جایگزینی برای سنگدانه‌ها، ضریب هدایت حرارتی نمونه‌ها را به ترتیب تا 70% و 60% کاهش داده است.