تأثیر نانورس بر مشخصات رئولوژیکی، مکانیکی و دوام کامپوزیت‌های سیمانی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه آزاد اسلامی واحد فومن و شفت

2 دانشیار گروه مهدسی عمران دانشگاه محقق اردبیلی

چکیده

بتن در کلیه ابعاد طولی ماده‌ای ناهمگون به‌حساب می‌آید و ریزساختار آن در طی دهه‌های متمادی در حال تکامل یافتن است. با استفاده از نانوذرات، تغییر در ریزساختار مصالح سیمانی با هدف کنترل مشخصات روانی و مکانیکی از اولین میکروثانیه ممکن است. این پژوهش با هدف انجام مطالعات جامعی در خصوص بررسی تأثیرات ناشی از افزودن مقادیر مختلف نانورس بر بهبود مشخصات کامپوزیت‌های سیمانی برنامه‌ریزی گردید. ازاین‌رو خمیرها و ملات های سیمانی با نسبت‌های مختلف جایگزینی (0%، 0.5%، 1%، 1.5%، 2% و 3% وزن سیمان مصرفی) ساخته‌شده و تأثیرات افزودن نانورس بر تغییر در دمای هیدراسیون، مشخصات رئولوژیکی (چسبندگی، تعیین آب نرمال و زمان گیرش)، مکانیکی (مقاومت فشاری) و دوام (جذب آب و انقباض ناشی از خشک‌شدگی) مخلوط‌های مذکور مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین ریزساختار ماتریس سیمانی با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمایش‌ها حاکی از تأثیرات مطلوب افزودن نانوذرات رس بر رفتار کامپوزیت‌های سیمانی مورد مطالعه است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The effects of nanoclay on rheological, mechanical and durability properties of cement composites

نویسندگان [English]

  • Mir Alimohammad Mirgozar Langeroudi 1
  • Yaghoub Mohammadi 2
1 Islamic Azad University, Fouman & Shaft Branch
2 Associate Professor, Faculty of Engineering, University of Mohaghegh Ardabili
چکیده [English]

Concrete is heterogeneous at all length scales and its microstructure evolves continuously over decades. Through the use of nanoparticles, it is possible to alter the microstructure of cementitious materials from within the first microsecond. This study is aimed to carry out a comprehensive investigation on the effects caused by the addition of nanoclays on properties of cement based composites. Therefore, a replacement of cement by with different percentages of montmorillonite nanoclay (0%, 0.5%, 1%, 1.5%, 2% and 3% by weight of cement) in cement pastes and mortars was planned and The effects of adding nanoclay on hydration process, rheological properties (adhesive properties, water demand and setting time), mechanical properties (compressive strength) and durability properties (water absorption and drying shrinkage) of mixes were investigated. As well, The cement matrix microstructure was examined using scanning electron microscopy. The results indicates that the addition of nanoclays causes positive effects on cement composites properties.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Nanoclay
  • Cement Composites
  • Rheological Rroperties
  • compressive strength
  • SEM