بررسی دوام در برابر سیکل های ذوب و یخ و مقاومت کششی بتن حاوی سیمان نانو لوله های کربنی

استفاده از نانو لوله های کربنی سنتز شده به صورت درجا، با استفاده از روش رسوب بخار شیمیایی در فرایند تولید سیمان به منظور بهسازی دوام بتن مورد توجه بسیاری از محققین قرار گرفته است. در این پژوهش محدوده مناسب استفاده از این نانو لوله ها در شرایط چرخه ذوب و یخ و مقاومت کششی مورد بررسی قرار گرفت. پس از افزودن سیمان حاوی نانو لوله های کربنی سنتز شده به صورت درجا در درصدهای مختلف (۰، ۴، ۶، ۸، ۱۰ و ۱۲) به نمونه های بتنی، افت وزنی نمونه ها در شرایط چرخه ذوب و یخ به عنوان عاملی برای تشخیص تاثیر این سیمان، اندازه گیری شد. میزان افت وزنی در نمونه شاهد (بدون نانو لوله) برابر ۸۲/۵ درصد و برای نمونه های سیمان حاوی نانو لوله ۴، ۶، ۸، ۱۰ و ۱۲ درصد، به ترتیب میزان افت وزنی ۷۴/۱، ۷۵/۱، ۳۸/۱، ۰۲/۱ و ۶۸/۱ درصد بعد از ۳۰۰ چرخه ذوب و یخ می باشد. افزودن ۱۰ درصد از سیمان حاوی نانولوله های کربنی سنتز شده به صورت درجا به نمونه های بتنی، باعث شده است تا کمترین افت وزنی بدست آید. مقاومت کششی غیر مستقیم نمونه ها نیز به عنوان پارامتری مهم در طراحی سازه های بتنی، با استفاده از آزمایش کشش غیر مستقیم اندازه-گیری شد. نمونه های حاوی ۸ درصد از این سیمان بیشترین مقاومت کششی را داشتند که تقریبا ۲۴ درصد بیشتر از نمونه شاهد است. به منظور شناخت بهتر سیمان مورد نظر و هم چنین ریزساختار نمونه ها، مشاهدات FESEM نیز انجام شد. نتایج FESEM حاکی از تامین پراکندگی مناسب نانولوله ها و عدم انباشتگی آن ها در ماتریس سیمانی بوده است.

کلیدواژه ها:

نانو لوله کربنی ، بتن ، دوام ، ریز ساختار ، افت وزنی ، مقاومت کششی