تأثير روش پراكندگي نانولوله هاي كربني بر مقاومت فشاري بتن

در سال هاي اخير استفاده از نانوذرات براي بهبود خواص بتن چشم انداز جديدي را در تكنولوژي بتن ايجاد كرده است. نانولوله هاي كربني به دليل خواص مكانيكي و پايداري شيميايي عالي يكي از اميدواركننده ترين نانومواد موجود براي بهبود عملكرد بتن و سيمان است. با توجه به تمايل نانولوله ها به جمع شدگي و آب گريز بودن آنها، توزيع و پراكندگي مناسب نانولوله هاي كربني در بتن در رسيدن بتن ساخته شده به خواص مكانيكي مطلوب بسيار مؤثر خواهد بود. بنابراين در اين پژوهش با استفاده از اصلاح سطحي و از طريق پيوند كووالانسي، نانولوله هاي كربني آب دوست شدند. براي دوام و پايداري نانولوله هاي كربني در آب، از انواع سورفكتانت هاي سي تب (CTAB)، سديم دودسيل سولفات (SDS)، پلي اتيلن گلايكول (PEG) و پلي كربوكسيلات (PCE) استفاده شد. نتايج حاصل از آزمايش هاي طيف‌سنجي مرئي فرابنفش (UV-vis) و آزمايش هاي مقاومت فشاري انجام شده بر روي بتن نشان داد كه تركيب سورفكتانت‎هاي PEG و PCE، باعث پراكندگي مطلوب نانولوله هاي كربني شده به طوريكه با ماتريس سيمان سازگار مي باشد و منجر به بهبود خواص مكانيكي بتن مي‎گردد. نتايج آزمايشگاهي حاكي از آن است كه مقاومت فشاري 14،7 و 28 روزه نمونه‎هاي بتن حاوي 0.015% (وزن سيمان) نانولوله كربن با سورفكتانت PEG و PCE، به ترتيب برابر با 3.1 ، 7.4 و 14.14 درصد نسبت به نمونه مرجع افزايش يافتند؛ درحالي كه در نمونه‎هاي بتن حاوي نانولوله كربن و سورفكتانت CTAB ، به علت ناسازگار بودن CTAB با سيمان و پايداري پايين پراكندگي نانولوله‎هاي كربن با CTAB شاهد كاهش مقاومت فشاري 7 ، 14 و 28 روزه بتن (نسبت به نمونه مرجع) به ترتيب برابر با 5.6% ، 17% و 9% بوده‎ايم.