استفاده از فناوری نانو در بهبود مقاومت مصالح ساختمانی

پیشرفت های فناوری نانو فرصت های جدیدی برای بهبود عملکرد و دوام مصالح ساختمانی فراهم کرده است. این پژوهش با هدف بررسی اثر نانوذرات بر مقاومت مکانیکی و دوام مصالحی نظیر بتن، ملات و آجر انجام شد. نمونه ها با افزودن نانوذرات سیلیکا، نانولوله های کربنی و اکسید آلومینیوم در نسبت های مختلف تهیه و تحت آزمایش های مکانیکی شامل مقاومت فشاری، کششی و خمشی و همچنین آزمایش های محیطی شامل نفوذپذیری آب و مقاومت در برابر خوردگی مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که افزودن نانوذرات باعث افزایش چشمگیر مقاومت فشاری (تا ۳۳٪)، مقاومت کششی (تا ۳۰٪) و مقاومت خمشی (تا ۲۹٪) مصالح شد. همچنین نفوذپذیری آب نمونه ها تا ۶۰٪ کاهش یافته و مقاومت در برابر خوردگی تا ۶۶٪ افزایش یافت. تحلیل میکروسکوپی و نانویی نیز نشان داد که نانوذرات با ایجاد شبکه های پیوسته و پر کردن خلل و فرج، از تشکیل ترک ها جلوگیری کرده و یکپارچگی ساختار مصالح را بهبود می بخشند. این یافته ها تاکید می کند که فناوری نانو یک رویکرد موثر برای ارتقای عملکرد مکانیکی، افزایش دوام و توسعه مصالح هوشمند و پایدار در صنعت ساختمان است. کاربرد نانوذرات می تواند به کاهش هزینه های نگهداری، افزایش طول عمر سازه ها و طراحی سازه های مقاوم و پایدار کمک کند.

کلیدواژه ها:

فناوری نانو ، مقاومت مصالح ، بتن ، نانوذرات ، دوام مصالح ، مصالح هوشمند