شناسايي و بررسي کامپوزيت نانو و ميکرو ذرات کاربيد سيليسيم با زمينه سراميکي پيوند هاي سيماني

SUPERVISOR
Ahmad Monshi,Hassan Hadadzadeh
احمد منشي (استاد راهنما) حسن حداد زاده (استاد مشاور)
 
STUDENT
Yalda Karimi
يلدا کريمي

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1387

TITLE

Recognition and making nano and micro composites of silicon carbide in ceramic matrix of cement binders
Recognition and making nano and micro composites of silicon carbide in ceramic matrix of cement binders Yalda Karimi y.karimi@ma.iut.ac.ir Department of Materials Engineering Isfahan University of Technology, Isfahan 84156-83111, Iran Degree: M.Sc. Language: Farsi Supervisor: Ahmad Monshi, a.monshi@cc.iut.ac.ir Hasan Hadadzade, hadad@cc.iut.ac.ir In this work, Magnesium oxychloride cement known as Sorel cement was produced in two stages, one with Keywords: Sorel cement, Magnesium chloride salt, Composite, Silicon carbide particle
چکيده در اين تحقيق سيمان سورل به دو روش مستقيم با استفاده از نمک منيزيم کلريد و درجا با استفاده از هيدروکلريک اسيد توليد شد. نتايج نشان داد توليد سيمان به روش درجا، متاثر از گرماي توليد شده ناشي از واکنش منيزيم اکسيد با هيدروکلريک اسيد و همچنين زمان گيرش سيمان است. سيمان توليد شده به روش درجا با ترکيب 6 مول منيزيم اکسيد ، 5 مول آب و 97/67 ميلي ليتر هيدروکلريک اسيد استحکام بالاتري را نسبت به سيمان توليد شده به روش مستقيم با ترکيب مورد نظر نشان داد. همچنين دانسيته و تراکم سيمان توليد شده به روش درجا بيشتر از سيمان توليد شده به روش مستقيم بدست آمد. ترکيب بهينه براي تشکيل سيمان سورل با تغيير مول مواد اوليه در دو مرحله ارزيابي شد. در مرحله اول با ثابت در نظر گرفتن منيزيم کلريد به مقدار 1 مول، سيمان با ترکيب 13 مول منيزيم اکسيد و 12 مول آب بيشترين مقدار استحکام و گيرش مناسب را نشان داد. در مرحله دوم مقدار مول آب و منيزيم اکسيد ثابت در نظر گرفته شد و مقادير مولي نمک منيزيم کلريد از 5/0 مول تا 9/1 مول بررسي شد. نتايج نشان داد با افزايش غلظت نمک منيزيم کلريد، مقدار استحکام، تخلخل، زمان گيرش و درصد انحلال در آب افزايش يافت. تصاوير ميکروسکوپ الکتروني نشان داد،تخلخل ها و حفرات مکان هايي براي جوانه زني فازهاي سوزني بوده از اين رو با افزايش تخلخل، استحکام سيمان نيز افزايش مي يابد. افزايش غلظت نمک منيزيم کلريد موجب افزايش مقدار فاز سوزني 5 در سيستم شد. مقدار 5/1 مول منيزيم کلريد بيشترين استحکام فشاري را در ميان ترکيبات مطالعه شده نشان داد. تغييرات استحکام با زمان براي سيمان 13 مول منيزيم اکسيد، 12 مول آب و 5/1 مول منيزيم کلريد بيشترين شيب را ناشي از گيرش سريع اين سيمان با گذشت زمان نشان داد. سيمان سورل با ترکيب 13 مول منيزيم اکسيد ، 12 مول آب و 5/1 مول منيزيم کلريد، به عنوان زمينه کامپوزيت انتخاب شد. اثر اندازه ذرات مختلف سيليسيم کاربيد به مقدار 5 درصد وزني در محدوده 1190 تا 15 ميکرون در خواص کامپوزيت بررسي شد. نتايج نشان داد با کاهش اندازه ذرات سيليسيم کاربيد، به علت توزيع مناسب ذرات در زمينه و برقراري اتصال مناسب، استحکام کامپوزيت افزايش مي يابد. ذرات تقويت کننده سيليسيم کاربيد با اندازه ذره 15 ميکرون با مقادير مختلف به زمينه افزوده شد. نتايج حاصل از آزمون استحکام (CCS)، بيشترين استحکام را براي کامپوزيت با 15 درصد وزني سيليسيم کاربيد با اندازه ذره 15 ميکرون نشان داد و همچنين نتايج آزمون سايش نشان داد، کامپوزيت سيمان با 15درصد وزني سيليسيم کاربيد بيشترين مقاومت سايشي را دارا است. اثر افزودن نانو ذرات سيليسيم کاربيد با اندازه ذره 50 نانومتر در رفتار خمشي سيمان مورد بررسي قرار گرفت. براي بهبود ترشوندگي نانو ذرات سيليسيم کاربيد از حلال اتانول استفاده شد.کلمات کليدي: 1- سيمان سورل 2- نمک منيزيم کلريد 3- کامپوزيت 4- ذرات سيليسيم کاربيد

ارتقاء امنیت وب با وف بومی