اثر مقدار نانو سیلیس و الیاف باگاس بر مقاومت خمشی و برخی ویژگی‌های فیزیکی فرآورده چندسازه "الیاف سیمان"

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش آموخته کارشناسی ارشد گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج

2 دانشیار دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی ،گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ

3 استادیار، علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج

4 دانشیار گروه بتن و مصالح ساختمانی دانشگاه کاونتری انگلستان

چکیده

در این پژوهش فرآورده چندسازه الیاف سیمان با استفاده از مقادیر مختلف نانو سیلیس و الیاف باگاس بدون لیگنین مورد بررسی قرار گرفت. الیاف باگاس، سیمان و نانوسیلیس با سطوح مختلف و بوسیله همزن با یکدیگر مخلوط شدند. سپس  دوغاب بدست آمده در یک قالب به ابعاد 8×18×15سانتی­متر ریخته شد و آب اضافی از طریق یک پمپ خلاء که در انتهای قالب قرارداشت خارج شد و پس از آن وزنه­ای به وزن10 کیلوگرم روی نمونه­ها قرار گرفت. نمونه تخته­های ساخته شده به­مدت 14 روز در اتاق بخار با رطوبت 90% نگهداری شدند و سپس آزمون مقاومت به خمش و ویژگی‌های فیزیکی بر روی نمونه‌ها انجام شد. نتایج نشان داد که میزان نانوسیلیس و الیاف باگاس بر روی مقاومت خمشی و سایر ویژگی­های فیزیکی تاثیرگذار است، به­طوری­که مقاومت خمشی نمونه­ تخته­های ساخته شده تا یک درصد نانوسیلیس افزایش و از آن مقدار بیشتر کاهش می‌یابد که علت آن را می­توان در  تمایل اتصال ذرات نانو به یکدیگر و در نتیجه شکل­گیری کلوخه­های سیلیسی و کلوخه­های سیمانی و نهایتاً بروز شکاف­های ریز در نمونه­های ساخته شده دانست. همچنین مقاومت به خمش در تخته­های ساخته شده تا 4 درصد الیاف باگاس از خود افزایش نشان داده و از آن مقدار بیشتر کاهش می­یابد که علت آن را می­توان این طور توضیح داد که بالا بودن درصد الیاف باعث می­شود تا توزیع مناسبی از الیاف (باگاس) در ماده زمینه­ای (ماتریس) که همان سیمان می­باشد بوجود نیاید و در نتیجه تجمع و یا درهم­رفتگی آنها باعث کاهش مقاومت خمشی نمونه­ها می­شود. درضمن با افزایش الیاف باگاس و نانوسیلیس ویژگی­های جذب آب، جذب رطوبت و واکشیدگی ضخامت افزایش ولی دانسیته نیز کاهش می­یابد.

کلیدواژه‌ها


- خرمی مهندس، م. خلیلی طبس، ا. نوربخش، ا.، 1388،مجله علمی و پژوهشی تحقیقات علوم و صنایع چوب و کاغذ ایران، شماره 31، صفحه 31 .

- دوست حسینی، ک.، 1380، فناوری تولید و کاربرد صفحات فشرده چوبی ، انتشارات دانشگاه تهران ، تهران ، 708 صفحه.

- سپیده دم، ج.، 1385، کاغذسازی ،  جزوه درسی .

- عبدالعلی سربندی، م.؛ بوالحسنی، م.؛ بیلبا، ک.، و اشجاری، ر.، 1389. نخستین همایش ملی فناوری­های نوین در صنایع چوب و کاغذ. دانشگاه آزاد اسلامی چالوس. صفحه103.

- Ajayan,P.M .Schadler,L.S. Braun,WileyP.V. VCH . Nano composite Science And Technology",(2003).

- Allen, H.G. "Tensile properties of seven asbestos cements", Composites, . 2003.2(1971) 98-103.

- Bentur, A. Midness, S. Fiber Reinforced cementitious composites, Elsevier, 1990. 46:222-41 .

- Bilba,K. Arsene, M.A, Ouensanga, A. Cement & Concrete Composites(2003).  25 : 91–96 .

- Bolhassani, M. 1st Makassar International Conference in Civil Engineering 2010 MakassarIndonesia.

- Conge, S. Hearing Asbestos Litigation. 2002. 107th Cong., 2nd sess. Washington: GPO.HRG.107-993.

- Ganjian,E. Khorami,M. Sadeghi-poya, H .(2008).IIBCC 11 Th Int.Inorganic-Bonded Fiber Confernce.Spain .

- Pirie, B.G . Glasser, F. P. Schmitt-Henco, C. S.A.S. Akers, products, Cement and Concrete Composites, Volume 12, Issue 4, 1990, Pages 233-244.

- Studinka, Asbestos substitution in the fibre cement industry References and further reading may be available for this article. To view references and further reading you must purchase this article., Ametex AG, 8867 Niederurnen, 2003.Switzerland, 14:32-798.

- Virta, R.L. “Asbestos: Geology, Mineralogy, Mining, and Uses”. U.S. Department of the Interior, U.S.Geological Survey, 2003. Open-File Report 02-149.