بررسي تاثير مقادير مختلف نانولوله كربن و كيفيت پخش آن ها بر عملكرد ديناميك حسگرهاي هوشمند بتني

امروزه، ساخت و توسعه رويه هاي بتني ارزان قيمت هوشمند مورد توجه قرار گرفته است. هوشمند­سازي رويه بتني به جسم روسازي اين توانايي را مي­بخشد كه در عين باربري، توانايي تشخيص گسترش خرابي با گذشت زمان و يا نيروهاي وارده به روسازي را پيدا مي­كند. حسگرهاي بتني با استفاده از اختلاط مواد هادي، از قبيل نانولوله هاي كربني، با بتن روسازي ساخته مي­شوند. با پايش تغيير مقاومت الكتريكي عبوري از حسگرهاي جا داده شده در جسم روسازي راه، ميزان تغييرات بارگذاري يا رشد خرابي مشخص مي­شود. نكته اصلي در استفاده از اين حسگرها، بررسي تاثير هر يك از پارامترهاي موثر در فرايند ساخت، بر عملكرد اين حسگرها است. در اين تحقيق، تاثير دو پارامتر كيفيت پخش نانولوله ها در حسگر و مقدار نانولوله كربن كه در فرايند ساخت اين حسگرها نقش اصلي را دارند، بر عملكرد حسگرها، ارزيابي شد. در اين پژوهش، حسگرهاي مختلف حاوي مقادير 1/0، 125/0، 15/0 و 2/0 درصد وزني سيمان، نانولوله ­كربن چندديواره كه با سطوح انرژي (يك ساعت حمام اولتراسونيك، دو ساعت حمام اولتراسونيك و يك ساعت حمام اولتراسونيك به همراه 90 دقيقه اولتراسونيك ميله اي) ساخته شدند و بر اساس معيارهاي عملكردي مختلف از قبيل حساسيت، تكرارپذيري (دروني و بيروني) و پسماند تاثير هر يك از اين عوامل تحت بارگذاري ديناميك ارزيابي شدند. نتايج نشان داد كه استفاده از انرژي بيشتر در فرايند پخش نانولوله كربن در فاز آبي، باعث پخش همگن تر نانومواد در داخل حسگر شده و اين پارامتر نسبت به پارامتر مقدار نانولوله كربن تاثير بيشتري بر معيارهاي حسگر بتني خواهد داشت. همچنين، در يك سطح انرژي ثابت، با افزايش ميزان نانولوله كربن، معيارهاي عملكردي حسگر بهبود مي­يابند.