بررسی تاثیر ابعاد مواد پوزولانی (سیلیس آمورف) در دو مقیاس میکرو و نانو متر بر روی خواص مکانیکی خمیر سیمان

Abstract

امروزه استفاده از سیمان پرتلند در مصرف ساختمانی ، روند رو به رشدی را طی می کند و از جمله عواملی که باعث محبوبیت این ماده شده است مقاومت خوب و قیمت ارزان آن می باشد . از همین رو بالابردن خواص مکانیکی سیمان پرتلند در عین توجه به مسائل دوامی همواره جزو اولویت های پژوهشی در مباحث تکنولوژی بتن بوده است. در این تحقیق تاثیر اضافه کردن سیلیس آمورف در دو مقیاس میکرومتری و نانومتری مورد مطالعه قرار گرفت. برای این منظور مقیاس ملات سیمان انتخاب گردید. در این نوشتار نتایج مقاومت خمشی و فشاری بدست آمده مورد بررسی قرار می گیرد. با توجه به نتایج مشخص شد که نمونه شاهد حاوی سیمان پرتلند بدون هرگونه افزودنی(OPC) همانطور که انتظار می رفت با گذشت زمان با رشد خواص مکانیکی همراه بود ولی در مقایسه با نمونه های حاوی میکروسیلیس و نانو سیلیس عملکرد پایین تری از خود نشان داد . تا اینکه در سن 90 روز مقاومت فشاری نمونه شاهد (OPC) با نمونه حاوی 10% نانوسیلیس حدود 70% کمتر می باشد. در مورد نمونه های حاوی میکرو و نانو سیلیس مشخص گردید که در سن3 روزه تاثیرات مایکرو و نانو سیلیس مشابه بوده ولی در سن 28 روزشاهد بودیم که نمونه های حاوی نانوسیلیس دارای مقاومت های بالاتری بوده اند به طور مثال نمونه های حاوی 7.5% نانوسیلیس نسبت نمونه های همان مقدار میکروسیلیس بیش از 50% عملکرد بهتری داشته است . ولی از آن زمان و در سن 90 روز نمونه های حاوی میکرو سیلیس عملکرد بهتری داشتند . و عملا نمونه های حاوی نانوسیلیس رشد مقاومت چشمگیری نداشته اند و در عوض نمونه های حاوی میکروسیلیس و ترکیب میکرو و نانوسیلیس به روند رشد مقاومت خود ادامه دادند و در نهایت این نمونه های حاوی میکروسیلیس بوده اند که نتایج بهتری را کسب کردند. به طور مثال مقاومت فشاری نمونه حاوی 7.5% نانوسیلیس در سن 90 روز نسبت به سن 28 روز خود رشدی کمتر از 5% را نشان می دادند ولی نمونه حاوی همان مقدار میکروسیلیس در بازه فوق رشدی تقریبا 2 برابر شده است و عملا در طی زمان رشدی نسبتا خطی داشته است . در نهایت این نمونه حاوی میکروسیلیس است که با حفظ روند کسب مقاومت خود در نهایت نسبت به نمونه مشابه حاوی نانوسیلیس حدوداَ 40% عملکرد بهتری داشته است .