فرمولاسیون نانو، برای بتنی ویژه شرایط اقلیمی سخت

به گزارش خبرنگار حوزه فناوری گروه علمی پزشکی باشگاه خبرنگاران جوان، مقاومت و دوام بتن تنها در صورتی تأمین می‌شود كه به خوبی عمل‌آوری شده باشد. برای این منظور تنها تأمین رطوبت و دمای مناسب لازم است. به طور کلی دمای بتن برای دستیابی به سرعت مناسب در کسب مقاومت باید همواره بیش از ۱۰ درجه‌ی سانتیگراد (۵۰ درجه فارنهایت) باشد.

علاوه بر این به هنگام کسب مقاومت دمای مشابهی نیز باید درون بتن فراهم آید تا از پدید آمدن ترک‌های حرارتی جلوگیری شود. برای بتن‌های نمایان، رطوبت اضافی و شرایط وزش باد نیز عوامل مهمی محسوب می‌شوند. این دو عامل با اثر گذاشتن بر سرعت از دست دادن رطوبت بتن سبب پدید آمدن ترک، کاهش کیفیت سطح بتن و نیز دوام آن میگردند. برای جلوگیری از ترک خوردگی انقباضی خمیری در نظر گرفتن تدابیر احتیاطی جهت کنترل نمودن تبخیر رطوبت از سطح بتن قبل از قرارگیری آن در محل ضروری است.

مهندسان مرکز آموزش نظامی دانشگاه فدرال خاور دور در روسیه با همکاری همتایان خود در دانشگاه رودن موفق به ساخت بتنی شدند که می‌تواند در دمای بسیار کم و در محیط مرطوب استفاده شود. این بتن که در آن از افزودنی‌های نانو استفاده شده در آب و هوای بسیار مرطوب و دمای تا منفی ۵ درجه سانتیگراد قابل تولید است. چنین بتنی تا ۵۰ سال نیاز به نوسازی اساسی ندارد.

نتایج این پروژه در قالب مقاله‌ای در نشریه Construction and Building Materials به چاپ رسیده است.

بیشتر بخوانید: درمان بیماری سلیاک با نانوذرات حاوی گلیادین

ساخت و به کارگیری بتن در دماهای بسیار پایین چالش برانگیز است. اگر آب موجود در بتن منجمد شود، سیالی‌ بودن بتن اشتباه محاسبه شده در نتیجه توده‌هایی در بتن شکل می‌گیرد که به عملکرد بتن آسیب می‌زند. در حال حاضر برای تولید بتن در دمای پایین‌تر از منفی ۵ درجه نیاز به فناوری خاصی است. در صورتی که هر یک از اجزاء بتن دچار مشکلی شود، ساختار بتن تضعیف شده و عمر آن کاهش می‌یابد.

برای حل این مشکل، محققان از نوعی افزودنی نانو که در واقع یک فوق‌پلاستیک‌ساز است، استفاده می‌کنند که به حفظ استحکام و دوام سازه بتنی که در فصل سرما احداث می‌شود، کمک می‌کند. با این کار هزینه ساخت سازه‌های بتنی در فصل سرما افزایش نمی‌یابد.

این بتن نانویی تمامی الزامات قانونی را برای صنعت ساختمان برآورده می‌کند. با استفاده از این بتن می‌توان در شرایط مرطوب، ساختمان‌هایی به ارتفاع ده طبقه را ساخت. این سازه‌ها تا ۵۰ سال بدون هیچ تغییری باقی می‌مانند.

این گروه تحقیقاتی نسبت مواد افزودنی اصلاح شده را به‌صورت تجربی به‌دست آورده و سپس با استفاده از مدل‌های ریاضی، آن را دوباره اصلاح کردند. براساس اطلاعات منتشر شده، این بتن، ۴۰ درصد آب کمتری نیاز دارد و در عین حال استحکام آن بسیار بالا است.

انتهای پیام/