Polymer nanocomposites

Yiu-Wing Mai

شرح:

نانوکامپوزیت پلیمری (Yiu-Wing Mai):  ر صورتی که فاز پراکنده مورد استفاده در کامپوزیت نانو ذره باشد ، ماده ی ترکیبی ، نانو کامپوزیت خواهد بود. انواع نانو کامپوزیت ها شامل : نانو کامپوزیت های پایه پلیمری ، نانو کامپوزیت های پایه سرامیکی و نانو کامپوزیت های پایه فلزی می باشند.[۲] پژوهشگران دانشگاه میشیگان ایالات متحده قصد دارند نوع جدیدی از بتن تقویت شده با الیاف را با قابلیت خمش برای بازسازی پلی در میشیگان به کار گیرند . این بتن جدید از نظر ظاهری مشابه بتن معمولی است ولی پژوهشگران ادعا می کنند که در برابر ترک ۵۰۰ برابر مقاوم تر و از نظر وزنی ۴۰ درصد سبک تر است . کارایی این بتن تاحدی به دلیل وجود الیاف ( حدود ۲ درصد حجمی مخلوط ) است . ضمن این که مواد به کار رفته در خود بتن نیز به گونه ای طراحی شده است که بتن بیشترین انعطاف پذیری را داشته باشد . به گفته پرفسور ویکتور لی Victor Li که گروهش روی این کامپوزیت سیمانی مهندسی ECC کار می کنند ” فن آوری کامپوزیت سیمانی پیش از این در پروژه هایی در ژاپن ، کره ، سوییس و استرالیا به کار گرفته شده ولی با وجود این که بتن های معمولی دارای مشکلات زیادی از جمله نداشتن دوام و تحمل ، شکست تحت بارهای شدید و گرانی تعمیر و ترمیم هستند ، این فن آوری با شرایط ایالات متحده تطابق نسبتا ً کمی داشته است.” پرفسور لی عقیده دارد که این کامپوزیت بسیاری از این مشکلات را حل خواهد کرد . به گفته وی این بتن نرم با قابلیت خمش عمدتا ً از همان اجزای بتن معمولی منهای ذرات درشت ساخته می شود . از نظر ظاهری نیز این ماده همانند بتن معمولی است ولی در کرنش های زیاد ، به علت وجود شبکه ای از الیاف با پوشش ویژه ، انعطاف پذیری حاصله ، از تردی و شکست آن جلوگیری می کند. بتن تقویت شده با الیاف ماده جدیدی نیست ولی به عقیده پرفسور لی این کامپوزیت سیمانی که سالها روی آن کار شده است . نسبت به سایر بتن های تقویت شده با الیاف امروزی متفاوت است و برتری های فراوانی دارد . به گفته وی ، نکته کلیدی این است که ECC یک کامپوزیت مهندسی است یعنی علاوه بر تقویت بتن با الیافی که به عنوان لیگامان عمل کرده و استحکام بتن را فراهم می کنند ، دانشمندان اجزای خود بتن را هم طوری طراحی کرده اند که انعطاف پذیرتر باشند . به گفته ویکتور لی الیاف مورد استفاده ، پلیمری از جنس»پلی وینیل کلراید « هستند . این الیاف دارای پوشش سطحی با ضخامت نانو متری برای تنظیم اتصال فصل مشترک بین الیاف و زمینه سیمانی است که به طور ویژه برای ECC طراحی شده است. تابستان امسال گروه حمل و نقل دانشگاه میشیگان ، از ECC برای تعمیر بخشی از یک پل استفاده خواهد کرد . تختال ECC جایگزین اتصال انبساطی شده و به تختال های بتنی مجاور متصل می شود تا یک سطح پیوسته به دست آید . اتصال انبساطی بخشی از پل با دندانه های فولادی درهم قفل شونده است که اجازه می دهد سطح بتنی پل در اثر تغییرات حرارتی حرکت کند . مشکل اصلی هنگامی رخ می دهد که این اتصالات گیر کنند . دانشمندان انتظار دارند با استفاده از ECC صرفه جویی های قابل توجهی به دست آید . لی می گوید در حال حاضر تأمین کنندگان ایالتی آموزش می بینند تا بتوانند بتن ECC را تولید کنند . انتظار می رود ECC بعضی از مشکلات دوام سطح پل ها همانند ترک های زودرس را حل کند .

قالب بندی:pdf

تعداد صفحات :۶۱۴

حجم :۷٫۲۳MB

لینک دانلود

  مشاهده مطالب مرتب