مقایسۀ نرخ واکنش پوزولانی سل‌های نانوسیلیس در مقایسه با نانوسیلیس‌های پایروژنیک

Abstract

دو گروه عمده از نانوسیلیس‌ها در مطالعات موادپایه سیمانی مورد بررسی قرار گرفته‌اند: نانوسیلیس‌های پایروژنیک و سل‌های نانوسیلیس. روش‌های مختلف تولید این مواد منجر به برخی تفاوت‌ها در خصوصیات آن‌ها می‌گردد. به‌عنوان مثال سل‌های نانوسیلیس ذرات مجزای پایدار در محیط آبی بوده و سایز کلوخه‌ای برای آن‌ها متصور نیست، درحالی‌که در روش تولید نانوسیلیس‌های پایروژنیک ذرات به‌هم فیوز شده و کلوخه‌های اولیه با ابعادی تا 100 نانومتر را ایجاد می‌کنند، کلوخه‌های اولیه نیز به‌هم چسبیده و توده‌هایی با ابعاد از چند میکرومتر تا چندصد میکرومتر را تولید می‌نمایند. مطالعۀ حاضر به مقایسۀ فعالیت پوزولانی یک نانوسیلیس پایروژنیک با نام تجاری اروزیل 200 و یک سل نانوسیلیس با نام تجاری لوازیل 30/200 پرداخته و تاثیر این مواد را بر درجۀ هیدراسیون سیمان موردبررسی قرار می‌دهد. شایان ذکر است که نانوسیلیس‌های مورد بررسی دارای سطح ویژه برابر 200 مترمربع برگرم بوده‌اند. نتایج نشانگر آن هستند که علی‌رغم سایز‌های بزرگ کلوخه‌ای نانوسیلیس پایروژنیک، این ماده دارای واکنش پوزولانی سریع‌تر نسبت به سل نانوسیلیس در خمیره‌های آهکی و سیمانی‌اند. نتایج همچنین نشان می‌دهند که نانوسیلیس‌ها در سن 1 روز اثر تسریع کنندگی بر هیدراسیون سیمان داشته اما پس از سن 7 روز درجه هیدراسیون سیمان برای حالت جایگزینی بخشی از سیمان با نانوسیلیس‌ها نسبت به خمیره کنترل کاهش یافته است. کاهش درجۀ هیدراسیون سیمان می‌تواند به دلیل جذب قابل توجه آب در ساختار نانوسیلیس‌ها و بالطبع کاهش آب در دسترس برای هیدراسیون سیمان باشد.