مطالعه آزمایشگاهی تاثیر گرافن اکساید اصلاح شده پلیمری بر خواص مکانیکی بتن

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری گروه عمران، واحد اراک، دانشگاه آزاد اسلامی

2 استادیار گروه عمران، واحد اراک، دانشگاه آزاد اسلامی، اراک، ایران

3 استادیار، دانشکده عمران و معماری، دانشگاه ملایر، همدان، ایران

4 دانشیار گروه شیمی، واحد ملایر، دانشگاه آزاد اسلامی، ملایر، ایران

10.22124/jcr.2022.22133.1571

چکیده

در این پژوهش سعی شده است تا با اصلاح گرافن اکساید از طریق ساخت پلیمر به روشی جدید، ضمن برخورداری بیشتر از مزایای حضور آن در ترکیب بتن، معایب ایجاد شده به حداقل کاهش یابد. آزمایش‌های مقاومت کششی، فشاری و طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (FT-IR) بر روی 54 آزمونه با طرح اختلاط یکسان و نسبت آب به سیمان 4/0 شامل نمونۀ شاهد، نمونۀ حاوی 03/0 درصد وزنی گرافن اکساید و نمونۀ حاوی 03/0 درصد وزنی گرافن اکساید اصلاح شده (کوپلیمر) انجام شد. نتایج به‌دست آمده نشان می‌دهند افزودن این کوپلیمر به بتن باعث افزایش مقاومت کششی 90 روزه از 12/3 به 33/4 مگا پاسکال (معادل 8/38 درصد) و افزایش مقاومت فشاری 90 روزه از 5/34 به 6/44 مگا پاسکال (معادل 3/29 درصد) گردیده است. همچنین روانی بتن حاوی کوپلیمر، 25 درصد بیشتر از بتن حاوی گرافن اکساید گردیده که نشان‌دهنده تأثیر مثبت آن در افزایش کارایی نسبت به بتن حاوی گرافن اکساید می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Experimental Study on the Effect of Polymer-Modified Graphene Oxide on the Mechanical Properties of Concrete

نویسندگان [English]

  • Maryam Ashouri 1
  • Ehsanollah Zeighami 2
  • Alireza Azarioon 3
  • Seyyed Mohammad Mirhosseini 2
  • Sattar Ebrahimi Yonesi 4
1 Ph.D. student, Department of Civil Engineering, Arak Branch, Islamic Azad University, Arak, Iran.
2 Assistant Professor, Department of Civil Engineering, Arak Branch, Islamic Azad University, Arak, Iran.
3 Faculty of Malayer University, Civil Engineering Department
4 Associate Professor, Department of Chemistry, Malayer Branch, Islamic Azad University, Malayer, Iran.
چکیده [English]

In this research, it has been tried to reduce the disadvantages of GO to a minimum by modifying through the production of a polymer in a new way, while having more advantages of its presence in concrete compounds. Tensile, compressive strength and Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) tests on 54 specimens with the same mix design and 0.4 water-cement ratio, including the control sample, the sample containing 0.03% by weight of graphene oxide, and the sample containing 0.03% of modified graphene oxide (copolymer) was done, the results show that adding this copolymer to concrete increases the 90-day tensile strength from 3.12 to 4.33 MPa (equivalent to 38.8%) and increases the 90-day compressive strength from 34.5 to 44.6 MPa (equivalent to 29.3%). Furthermore, the workability of concrete containing copolymer is 25% higher than concrete containing graphene oxide, which indicates its positive effect in increasing workability compared to concrete containing graphene oxide.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Concrete
  • Graphene oxide
  • copolymer
  • tensile strength
  • compressive strength

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار