بررسی اثر نانو ژل ولاستونیت بر خواص فیزیکی، مکانیکی و مورفولوژیکی چندسازه باگاس – سیمان

در این پژوهش به بررسی اثر نانو ژل ولاستونیت بر خواص فیزیکی، مکانیکی و ریخت شناسی چند سازه ساخته شده از باگاس و سیمان پرداخته شده است. نسبت اختلاط باگاس به عنوان ماده لیگنوسلولزی با سیمان پرتلند، در سه سطح (85:15، 25: 75 و65:35 درصد) و نانو ولاستونیت در سه سطح صفر ، 3 و 7 درصد به عنوان عوامل متغیر این تحقیق در نظر گرفته شد. دانسیته کیک تمام تخته ها مقدار 1/1 گرم بر سانتیمتر مکعب و تقویت کننده ی کلرید کلسیم به مقدار 5 درصد برای تمام تیمارها، به عنوان عوامل ثابت در نظر گرفته شدند. خواص مکانیکی و فیزیکی نمونهها شامل مدول گسیختگی، مدول الاستیسیته، چسبندگی داخلی، واکشیدگی ضخامت پس از 2 و 24 ساعت غوطهوری در آب و دانسیته تخته ها مطابق استاندارد 634dinen و مقاومت به آتش(درصد کاهش وزن) طبق استاندارد 11925iso اندازهگیری شدند. در این تحقیق مقدار حرارت هیدراتاسیون مخلوط سیمان ، باگاس و نانو ولاستونیت با استفاده از یک ترموکوپل و فلاکس اندازه گیری شد. همچنین تصاویر میکروسکوپی (sem) جهت بررسی خواص ریخت شناسی چندسازه و نحوه پراکنش نانو، از نمونهها تهیه شد. نتایج نشان داد که با افزایش مقدار نانو ولاستونیت، درصد کاهش وزن تخته ها کمتر، حرارت هیدراتاسیون بالاتر و خواص فیزیکی و مکانیکی بهبود یافت. مدول گسیختگی ، مدول الاستیسیته و چسبندگی داخلی تخته ها با افزایش مقدار درصد باگاس کاهش یافت و حداکثر مقدار آن در استفاده از 15 درصد تفاله نیشکر به دست آمد. همچنین نتایج نشان داد که با افزایش میزان تفاله نیشکر در تخته ها، افزایش قابل توجهی در واکشیدگی ضخامت تخته ها به وجود آمد. استنتاج از عکس برداری میکروسکوپی (sem) نشان داد که حد مطلوب نانو ولاستونیت می تواند حفره های خالی را پر کرده و یک ساختار یکنواخت به وجود آورد و در نتیجه خواص تخته ها بهبود یابد.

Effect of nano gel wollastonite on physical, mechanical and morphological properties of bagassecement composites

In this study, the effect of nano gel wollastonite on physical, mechanical and morphological properties of composites made of bagasse and cement has been investigated. The mixing ratio of bagasse as lignocellulosic material with Portland cement at three levels (15:85, 25: 75 and 35: 65%) and nanowollastonite at three levels of 0, 3 and 7% were considered as the variables of this study. The cake density of all boards were 1.1 g / cm3 and calcium chloride booster 5% for all treatments were considered as constant factors. Mechanical and physical properties of the specimens include modulus of rupture, modulus of elasticity, internal bonding, thickness swelling after 2 and 24 soaking hours in water and density of boards according to DINEN634 and fire resistance (weight loss percentage) according to standard ISO11925 were measured. In this study, the hydration temperature of a mixture of cement, bagasse and nanowollastonite was measured using a thermocouple and flux. Also, microscopic images (SEM) of samples were prepared to investigate the morphological properties of composites and their distribution. The results showed that by increasing the amount of nanowollastonite, the percentage of weight loss boards decreased, the heat of hydration and the physical and mechanical properties improved. The modulus of rupture, modulus of elasticity, and internal bonding of boards decreased with increasing bagasse content and the maximum value was obtained using 15% bagasse. The results also showed that with increasing bagasse content in boards, there was a significant increase in thickness swelling of boards. Inference from microscopic imaging (SEM) showed that the optimum level of nanowollastonite can fill the empty holes and create a uniform structure and thus improve the properties of the boards.