امین حیدری
تماس با من
پروفایل من
      وبلاگ مهندسی عمران و سازه (وبلاگ شخصی امین حیدری)
فناوری نانو در ساخت سیمان نویسنده: امین حیدری - دوشنبه ۳٠ خرداد ۱۳٩٠

 

امروزه سیمان با توجه به کاربردهای مختلف و مصارف گوناگون، نقش مهمی در زندگی بشر ایفا می‌کند. از سوی دیگر مسأله زمان نیز از موضوعات اقتصادی حائز اهمیت برای صاحبان صنایع به شمار می‌آید و کاهش زمان ساخت و ساز، صرفه اقتصادی قابل توجهی را به دنبال خواهد داشت.


اخیراً تولیدکنندگان سیمان دریافته‌اند که کاهش اندازه ذرات سیمان تا ابعاد نانو مقیاس، موجب تسریع در سفت شدن آن می‌شود؛ لذا گروهی از محققان سوئیسی با استفاده از روش فاز گازی و سنتز به شیوه تزریق شعله‌ای، به روشی برای آماده‌سازی مستقیم و تک‌مرحله‌ای نوعی سیمان نانوذره‌ای از جنس نانوذرات سیلیکات کلسیم(همان ترکیب سیمان پورتلند معمولی) دست یافته‌اند که واکنش‌پذیری اولیه آن ده برابر بیش از سیمان‌هایی است که به روش‌های معمولی تهیه شده‌اند؛ البته این سیمان بسیار متخلخل بوده و پایداری‌اش نسبت به سیمان‌های معمولی کمتر است و هنوز برای کارهای ساختمانی مدرن که مستلزم تحمل بار زیاد است، مناسب نیست.
mW / رهایش انرژی
زمان بر حسب ساعت
سیمان ساخته‌شده به روش تزریق شعله
کل انرژی آزادشده = J/g 372
سیمان تجاری معمولی
کل انرژی آزادشده = J/g 377
(سمت چپ) واکنشگر تزریق شعله طی فرایند تولید مخلوط نانوذرات اکسید فلزی که از ترکیبات سیمان پورتلند است. (بالا سمت راست) سیمان ساخته‌شده از نانوذرات پودری که به رنگ روشن با زمینه قهوه‌ای است. ( سمت راست پایین ) یک میکروگراف الکترونی انتقالی(TEM) که پس از آماده شدن ذرات سیمان از آنها تهیه شده‌است . در این میکروگراف شکل نانوذرات باقی‌مانده شبیه سیلیکایی است که با شعله ساخته شده‌است.
(سمت راست) نمودار رهایش گرمایی از این ذرات و ذرات سیمان معمولی که با یک کالریمتر هم‌دما اندازه‌گیری شده‌است. همان‌طور که ملاحظه می‌شود رهایش گرمایی نانوسیمان(حدود یک دقیقه پس از تماس با آب) بسیار سریع‌تر از سیمان معمولی(حدود هفت دقیقه) است. در این روش یک پیک دیگر هم پس از مدت ده ساعت وجود دارد که در این شکل نشان داده نشده‌است
آنها برای تولید پیش‌سازهای بسیار ارزان، از برخی مواد شیمیایی مانند محصولات فرعی حاصل از پالایش نفت خام و فرایند آئروسل شعله‌ای( که در تولید رنگ‌دانه و کربن بلک به کار می‌رود) استفاده کردند و موفق به فراوری کامل ترکیبات پچیده‌ای مانند سیمان پورتلند شدند.
این نانوسیمان برخلاف سیمان پورتلند معمولی، متناسب با دمای محیط واکنش، نانوذراتی با اندازه‌های مختلف( به‌طور متوسط یک سوم ذرات مشابه در سیمان معمولی) دارد، همچنین اندازه کوچک این ذرات موجب تغییر کامل رفتار هیدراسیون این سیمان شده و در نتیجه ضمن حفظ همان واکنش‌های ترمودینامیکی، واکنش‌های سینتیکی متفاوتی را خواهد داشت.
دانشمندان امیدوارند به‌رغم تخلخل بالای این مواد، بتوان با توجه به واکنش‌پذیری اولیه بسیار خوبی که دارند، کاربردهای جدیدی را به‌ویژه در مواردی که کوتاه بودن زمان سفت شدن حائز اهمیت است، به وجود آورند.
هم‌اکنون از این نانوسیمان متخلخل در نوسازی یا عایق‌کاری کاربردهایی که نیاز چندانی به استحکام در برابر فشردگی ندارند و ترکیب آنها با مواد معمولی به بهبود سخت شدگی آنها کمک می‌کند، استفاده می‌شود، همچنین این سیمان در کاربردهای هزینه‌بر کوچک‌مقیاس به‌ویژه اتصالات ساختمانی یا به‌صورت ترکیبی با فرمو‌ل‌ها موجود که به تسریع کار آنها کمک می‌کند نیز کاربرد دارد.
گفتنی است مقاله‌ای هم در همین زمینه در شماره اخیر نشریه Nanotechnology با عنوان "Preparation of an ultra fast binding cement from calcium silicate-based mixed oxide nanoparticles"  به چاپ رسیده‌است

  نظرات ()
مطالب اخیر گفت و گو با بنیانگذار رشته مدیریت وبرنامه ریزی شهری درایران: تبریز چشم آذربایجان قرارداد تیپ نظارت نظام مهندسی استخراج منحنی تنش - کرنش فولاد از برنامه sap2000 شیوه نامه ایجاد شرکت های دانش بنیان ابر سازه های دنیای عمران و ساختمان معرفی 10 آسانسور معروف دنیا زمین لرزه ای به شدت 3.5 در مقیاس ریشتر تبریز را لرزاند دعا تبلیغ رایگان زلزله سیستان و بلوچستان
کلمات کلیدی وبلاگ a face through the fog (۱) cement (۱) cement history (۱) portland cement (۱) sampling fast set concrete (۱) sap2000 (۱) آخرین اخبار زلزله (۳) آخرین پس لرزه (۱) آخرین پس لرزه تبریز (٢) آخرین زلزله (٢) آسانسور (۱) آگهی رایگان (۱) آگهی و تبلیغات (۱) آمار زلزله اهر (۱) آموزش (٧) آموزش اتوکد (۱) آموزش نقشه برداری (٥) آیین نامه های ساختمان (۱) ابر سازه (۱) اجرای ساختمان فولادی (۱) احتمال زلزله تهران (۱) ادامه پس لرزه ها (۱) ارجاع پرونده نظارت (۱) اصطلاحات شهرداریها (۱) اصطلاحات شهرسازی (۱) اصطلاحات عمرانی (٢) اطلاعات عمومی (٦) اطلاعات عمومی عمران (۱٥) اطلاعات عمومی معماری (۱) الیاف جایگزین آرماتور در بتن (۱) انجمن بتن آذربایجان شرقی (۱) انواع بتن (٢) انواع پل (۱) انواع سد (۱) انواع شیشه (۱) بازرسی جوش (۱) بازماندگان زلزله اهر (۱) بافت فرسوده (۱) بتن (۳) بتن اسفنجی (۱) بتن الیافی (۱) بتن با شیشه (۱) بتن سبک (٤) بتن سبک اسفنجی (۱) بتن سبک گازی (۱) بتن سبک هبلکس (۱) بتن های جدید (۱) بتن های ویژه (۱) بخش نامه (٢) بخشنامه وزارت علوم (۱) برج میلاد (٢) برنامه محاسبه مثلث (۱) بزرگترین آسانسور (۱) بلندترین برج جهان (٢) بلندترین ساختمان جهان (۱) بهترین آسانسورها (۱) بهره وری (۱) پارکینگ طبقاتی (۱) پدر شهرسازی (۱) پروژه نیرورسانی (۱) پروفسور حسین زاده دلیر (۱) پس لرزه اهر (۱) پس لرزه های اخیر (۱) پس لرزه های اهر (۱) پس لرزه های تبریز (۱) پل (۱) پل سازی (۱) پل کابلی (۱) پی لرزه های اهر (۱) تاریخچه برج ایفل (۱) تبریز مه آلود (۱) تبلیغ رایگان (۱) تسلیت زلزله اهر (۱) تسهیلات بافت فرسوده (۱) تسونامی ژاپن (۱) تشخیص شدت زمین لرزه (۱) تصاوبر نمای ساختمان (۱) تصاویر برج ایفل (۱) تصاویر جالب (٧) تصاویر دانشجویی (٢) تصاویر زیبای تبریز (۱) تصاویر ساختمانی (٢) تصاویر شهرهای جهان (۳) تصاویر معماری داخلی (٢) تصویر گسل (۱) تعداد پس لرزه های اهر (۱) تعداد پس لرزه های تبریز (۱) تعریف کمانش (۱) تنش مجاز فولاد (۱) تنش کرنش فولاد (۱) توانایی های مهندس عمران (۱) تکنولوژی بتن (۱) تکنولوژی بتن پیشرفته (۱۱) تکنولوژی نوین بتن (٤) تیر برق (۱) ثبت آگهی رایگان (۱) جاری شدن سیل در شهر (۱) جدول شدت زلزله (۱) جدول شدت زلزله اهر (۱) جزئیات برج ایفل (۱) جزوه روشهای اجرا (۱) جزوه نقشه برداری (٧) حد نهایی فولاد (۱) خبر (٢) داستان جالب (۱) دانش بنیان (۱) دانشگاه سیستان و بلوچستان (۱) دانشکده مهندسی شهید نیکبخت (۱) دانلود (۱٤) دانلود اتوکد (۱) دانلود اطلاعات عمومی عمران (۱) دانلود برنامه اکسل (۱) دانلود برنامه تحلیل (۱) دانلود برنامه طرح اختلاط بتن (۱) دانلود برنامه های کاربردی (٥) دانلود پاورپوینت (۱) دانلود پروژه دانشجویی (۱) دانلود تصاویر دانشگاه س و ب (۱) دانلود تصاویر ساختمانی (٦) دانلود جزئیات اجرایی ساختمان (۱) دانلود جزوه عمران (٥) دانلود جوشکاری (۱) دانلود حل معادله درجه 2 (۱) دانلود روشهای اجرای ساختمان (۱) دانلود سوالات ارشد عمران (۱) دانلود فایل اتوکد (۳) دانلود فایل اکسل (٤) دانلود فیلم (۱) دانلود فیلم آموزشی (۱) دانلود مبحث مقررات ملی (۱) دانلود مقررات ملی (۱) دانلود نرم افزار تحلیل تیرها (٢) دانلود نشریه 55 (۱) دانلود نشریه 55 pdf (۱) دانلود نظام مهندسی (۱) دانلود نقشه های مترو (۱) دانلود کتاب (٢) دروس مهندسی عمران (۱) دعا (۱) دنیای عمران (۱) دوربین نقشه برداری (۱) دوره بازرسی جوش (۱) دوره فرآیندهای جوش و بازرسی (۱) دکتر الهی قمشه ای (۱) دکتر حسین زاده دلیر (۱) دکتر شقاقی (۱) دکتر علی کاوه (۱) دکتر ناصر کسرائی (۱) راه آهن آذربایجان (۱) رمان (۱) روابط مقاومت بتن (۱) روش تنش مجاز (۱) روش مقاومت نهایی (۱) ریشتر زلزله (۱) زلزله اخیر تهران (۱) زلزله امروز ورزقان (۱) زلزله اهر (٢) زلزله بومهن (۱) زلزله جدید تبریز (۱) زلزله در تبریز (٢) زلزله زاهدان (۱) زلزله سراوان (۱) زلزله سیستان و بلوچستان (۱) زمین لرزه (۱) زمین لرزه سراوان (۱) زمین لرزه ورزقان (۱) ساختمانهای بلند (۱) ساختمانهای جالب (۱) سازمان نظام مهندسی (۳) سازه های جالب (٤) سازه های عجیب (۱) سازه های فضاکار (۱) سازه های فضایی (۱) سد بتنی (۱) سد خاکی (۱) سرنوشت (۱) سقف سبک (۱) سقف عایق (۱) سمینار بتن (۱) سوالات ارشد (۱) سوالات ارشد 90 (۱) سوالات کنکور (٢) سوگندنامه مهندسی (۱) سیل گرفتگی خیابانها (۱) سیمان نانو (۱) شدت پس لرزه های اهر (۱) شرکت آپاکو (۱) شرکت سازه های نوین تبریز (۱) شرکت های دانشگاهی (۱) شهر من تبریز (۱) شهرسازی (۱) شهرهای زیبا (۱) شیشه دو جداره (۱) ضدیخ بتن (۱) ضریب لاغری ستون (۱) ضوابط (۱) طراحی بر مبنای حالات حدی (۱) طراحی پایدار (۱) طراحی و محاسبه (۱) طرح اختلاط بتن (۱) طرح پژوهشی (۱) طرحهای معماری داخلی (۱) عمران و سازه (۱) عکس (۱) عکس بارش برف در تبریز (۱) عکس تبریز (۱) عکس گسل (٢) عکس های زیبای دانشگاه (۱) عکسهای تبریز (۳) عکسهای جالب (۱) عکسهای جالب دانشگاه (۱) عکسهای جالب ساختمان (٢) فایلهای اتوکد (۱) فرمول کمانش (۱) فعال لشدن گسل تبریز (۱) فن آوری نوین بتن (۱) فناوری نانو (٢) فناوری نانو در صنعت ساختمان (۳) فونداسیونهای بتنی پیش ساخته (۱) قطار برقی تبریز آذرشهر (۱) گرایشهای رشته مهندسی (۱) گسل اهر (۱) گسل تبریز (۳) گسل فعال (۱) لرزه نگاری کشور (۱) ماده 33 قانون نظام مهندسی (۱) مباحث مقررات ملی ساختمان (۱) مبحث 2 مقررات ملی (۱) محل زلزله تبریز (۱) مدیریت پروژه (۱) مدیریت زمان (۱) مدیریت کارها (۱) مرتفع ترین ساختمانهای جهان (۱) مرکز تحقیقات مسکن (۱) مزایای سازه‌های بتنی (۱) مسابقات بتن (۱) مسابقات عمران (۱) مشخصات برج میلاد (۱) مشخصات سدها (۱) مشکلات شهری (٢) مصالح ساختمانی (۱) مطالب جالب (۳) مطالب جالب عمران (۱) مطالب جالب عمرانی (٥) معماری (۱) معماری داخلی (۱) معماری و عمران (۳) مقاله (۱۳) مقاومت استوانه ای و مکعبی بتن (۱) مقاومت بتن (۱) مقایسه برجهای بلند جهان (۱) مقایسه مترو ایران و چند کشور جهان (۱) مقدار میکروسیلیس دربتن (۱) مقررات ملی ساختمان (٢) مناجات (۱) مهارتهای مهندس عمران (۱) مهندس عمران (۱) مهندس مجری (۱) مهندس ناصر کسرایی (۱) مهندسی سازه (۱) مهندسی عمران (۱٢) مهندسی نانو (۳) موقعیت زلزله تبریز (۱) میکروسیلیس در بتن (۳) نانو ساختار (۱) نانو سیمان (۱) نرم افزار طراحی اتصالات (۱) نرم افزار مثلثات (۱) نشریه 55 (۱) نظارت سازه (۱) نقشه (۱) نقشه جهان (۱) نقشه ذهنی (۱) نقشه زلزله (۱) نقشه زمین لرزه اهر (۱) نقشه گسل (۱) نقشه مترو تهران (۱) نقشه مترو شهرهای بزرگ جهان (۱) نمودار (۱) نمونه قرارداد (۱) نکات اجرایی در ساختمان (۱) هوازای بتن (۱) واحد نمونه صنعت (۱) وام بافت فرسوده (۱) وام بانکی (۱) وبسایت شرکت (۱) وظایف و توانایی عمران (۱) ویرانی زلزله (۱) کادانی کارشناسی ارشد (۱) کاردان فنی عمران (۱) کاردانی فنی عمران (۱) کاشی کاری مسجد (۱) کشتی عمودی (۱) کمانش ستونها (۱) کنفرانس بتن (۱) کنکور کارشناسی ارشد (٢) یخ زدن بتن (۱)
دوستان من ثبت آگهی رايگان ويترين 118 گنجینه نقشه برداری شرکت فنی و مهندسی آپاکو تبریز شهر آرزوها تکنولوژی نوین بتن مهندس جدیری عباسی مهندسی برق پرتال زیگور طراح قالب