سلام امروز شنبه ۲ آذر ۱۳۹۸ می باشد. مقدم شما را گرامی می داریم.
سرخط خبرها

تحقیق علمی و دانشگاهی در خصوص بکارگیری انواع پودر معدنی از قبیل پودر سنگ و کربنات کلسیم در محصول ، نقش گسترده ای در افزایش کیفی محصولات و کاهش هزینه های تولید داشته است . در این بخش برخی از این یافته های علمی در اختیار علاقمندان قرار می گیرد.

تحقیق علمی پودر سنگ

مقاله پودر سنگ

مقاله پودر سنگ

استفاده از پودر سنگ به عنوان جایگزین بخشی ازماسه سیلیسی در بتن پودری

مقاله پودر سنگ

مقاله پودر سنگ

مطالعه آزمایشگاهی تاثیرات پودر سنگ اهک برخواص خمیر بتن خود تراکم

چکیده

بتن خود تراکم نوعی بتن با قابلیت روانی بسیار بالا و پایدار است که در آن بتن می تواند در شکلهای فشرده با آرماتور بندی زیاد در قالب ها ریخته شود بدون اینکه نیازی به لرزاننده داشته باشد.امروزه برای تعمیرات سریع سازه هایی که در آن بتن های خود تراکم (بتن های ویژه) به کار رفته از خمیر سیمانی پر کننده خود تراکم- SCFP2F  -استفاده می شود.  اما برای رسیدن به طرح اختلاط بهینه این خمیر ها مهم است تا مطالعاتی برای ترکیب صحیح مواد تشکیل دهنده این ها انجام گیرد.در این تحقیق اثر جایگزینی 3 نوع پودر سنگ آهک به جای سیمان در خواص جمع شدگی و مقاومت فشاری بررسی میشود. جایگزینی 10 %سیمان با سنگ آهک نوع I،مقاومت 28 روزه ی نمونه ها را افزایش می دهد.همچنین افزودن پودر آهک، جمع شدگی خشک خمیر سیمانی رانیز کاهش می دهد.پودر بسیار موثر در کاهش جمع شدگی پودر نوع II است.

کلید واژه ها: خمیر سیمانی پر کننده-پودر سنگ آهک- مقاومت فشاری- جمع شدگی-تعمیر سازه های بتنی

مقاله پودر سنگ

مقاله پودر سنگ

تاثیر پودر سنگ بر نسبت آب به سیمان نهایی، مقاومت فشاری وجذب آب کل جداول بتنی 

چکیده:

جداول بتنی که در کناره راهها به عنوان جداگر و نیز در معابر برای هدایت آبهای سطحی به کار میروند، یکی از پرمصرفترین قطعات پیش ساخته در ساخت و سازهای شهری میباشند. روش نوین فشاری تر یکی از مناسبترین روشهای تولید جداول بتنی پیش ساخته در جهان به شمار میرود که در سالهای اخیر در ایران نیز کاربرد پیدا کرده است. در این روش بر خلاف سایر روشهای ساخت بتن و قطعات پیش ساخته بتنی، ابتدا مخلوط بتنی آبکی با نسبت آب به سیمان بالا ساخته شده و در قالب ریخته میشود سپس با اعمال فشار و با کمک مکش، بتن متراکم شده و آب اضافی آن خارج میشود. در نتیجه نسبت آب به سیمان نهایی کاهش مییابد و خواص بتن نهایی (پس از تراکم و خروج آب) تغییر میکند. در روش فشاری تر، کیفیت محصول تولید شده به عوامل مختلفی از جمله دانه بندی مصالح، نسبتهای اختلاط بتن اولیه، مقدار و مدت زمان اعمال فشار بستگی دارد. در این تحقیق تاثیر استفاده از پودر سنگ بر نسبت آب به سیمان نهایی، مقاومت فشاری و جذب آب کل در جداول تولید شده به روش فشاری تر مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور چهار طرح اختلاط (یک طرح بدون استفاده از پودر سنگ و سه طرح با استفاده از دو، پنج و هشت درصد پودر سنگ) در نظر گرفته شد و با استفاده از دستگاه تولید جداول فشاری تر برای هر طرح سه جدول تولید گردید. نتایج نشان میدهند که برای دانه بندی و نسبتهای اختلاط در نظر گرفته شده در این تحقیق، اضافه نمودن دو الی پنج درصد پودر سنگ مفید میباشد و موجب کاهش نسبت آب به سیمان نهایی، افزایش مقاومت فشاری 29 روزه و کاهش جذب آب کل میگردد.

واژه های کلیدی: پودر سنگ، جداول بتنی پیش ساخته، روش فشاری تر، نسبت آب به سیمان

مقاله پودر سنگ

مقاله پودر سنگ

افزودن سرباره و پودر سنگ آهک به بتن جهت افزایش دوام آن در محیط سولفاتی

چکیده

دوام بتن‌های در مجاورت یون سولفات نظیر ابنیه موجود در مسیر راه‌ها و از جمله پایه‌های پل، از مسائلی است که همواره نگرانی ویژه‌ای به دنبال داشته است. در این تحقیق دوام بتن‌های حاوی سرباره و پودر سنگ آهک، در محیط‌های سولفات منیزیم 5 درصد، سولفات سدیم 5 درصد و آب خالص مورد بررسی قرار گرفت همچنین تأثیر عامل نوع یون سولفات در نسبت‌های مختلف آب، پودر سنگ آهک و سرباره به مواد سیمانی، به همراه پارامتر زمان، در کاهش وزن و کاهش مقاومت فشاری بررسی شد. به این منظور 27 طرح اختلاط، شامل بتن‌های حاوی 0، 15 و 30 درصد پودر سنگ آهک جایگزین سیمان در3 حالت بدون سرباره، 10 درصد سرباره جایگزین سیمان و 20 درصد سرباره جایگزین سیمان در نظر گرفته شد. برای ساخت این بتن‌ها از سه نسبت آب به سیمان 3/.، 4/. و 5/. استفاده شد. نتایج این تحقیق که با انجام آزمایش‌ بر روی 243 نمونه 70×70×70 میلیمتری در 2 زمان 70 و140 روزه انجام شد، نشان داد که استفاده از ترکیب 10% سرباره و 15% پودر سنگ آهک جایگزین سیمان، ضمن اقتصادی کردن طرح مخلوط، سبب افزایش داوم بتن‌ها می‌شود. چنین ترکیبی از مواد سیمانی، برای ساخت بتن‌های در مجاورت یون سولفات و از جمله ابنیه مسیر راه و پایه‌های پل توصیه می‌شود.

کلیدواژه‌ها بتن؛ دوام؛ سرباره؛ پودر سنگ آهک؛ سولفات منیزیم؛ سولفات سدیم

مقاله پودر سنگ

مقاله پودر سنگ

ترکیب میکروسیلیس و افزودنی های هوازا و پودر خاک سنگ برای افزایش دوام بتن در برابر یخبندان

چکیده

در این مقاله اثر ترکیب میکروسیلیس و مواد افزودنی مبایساز و پودرسنگ بر دوام بتن مورد مطالعه قرار می گیرد. بدین منظور تعداد زیادی نمونه های بتنی با ابعاد 15*15*15 سانتیمتر مطابق با روش B استاندارد ASTM C666 تحت آزمون یخبندان- ذوب یخ قرار گرفت. مقاومت فشاری نمونه ها در ابتدا و پس از 150 چرخه یخبندان-ذوب یخ اندازه گیری شد و میزان افت مقاومتی آنها مقایسه گردید. همچنین وزن نمونه ها در ابتدا و پس از 36 ،80 ،120 ، 150 و 300 چرخه اندازه گیری و میزان افت وزن نمونه های مختلف مقایسه شد. نتایج حاصل نشان می دهد که نمونه های معمولی موجود در صنعت بتن دوام نامطلوبی داشته و برای شرایط جوی سرد و یخبندان مناسب نیستند. پودر سنگ هم در افزایش مقاومت بتن و هم در افزایش مقاومت در برابر یخبندان اثر مطلوب و موثری دارد. مواد میکروسیلیس و مبایساز در افزایش مقاومت بتن در برابر یخبندان موثرند و در صورت استفاده همزمان از این مواد می توان دوام نسبتاً خوبی برای شرایط یخبندان فراهم آورد. با دوام ترین نمونه ها آنهایی هستند که هر سه ماده میکروسیلیس، مبایساز و پودرسنگ را دارا می باشند. لیکن اثر پودرسنگ در هر مخلوطی که شامل ماده مبایساز است قابل توجه نمی باشد. همچنین ترکیب میکروسیلیس و پودر سنگ باعث افزایش دوام در حد بالایی می گردد.

کلمات کلیدی , پودر سنگ, چرخه های یخبندان- ذوب, دوام بتن, میکروسیلیس

مقاله پودر سنگ

مقاله پودر سنگ

تاثیر استفاده از پودر سنگ و میکروسیلیس به عنوان جایگزین بخشی از سیمان بر خواص مکانیکی بتن

چکیده

تاکنون، در صنایع مختلف از جمله صنعت ساختمان گام‌هایی در جهت استفاده از ضایعات برداشته شده است. در صنعت ساختمان، برای تولید بتن که یکی از پرمصرف‌ترین مواد می‌باشد منابع طبیعی زیادی آلوده می‌شود. در سال‌های اخیر، برای جلوگیری از این آلودگی، حفظ محیط زیست، رشد اقتصادی و رسیدن به اهداف توسعه پایدار، استفاده مجدد از ضایعات تولید شده در صنایع مختلف به ‌عنوان جایگزینی برای مصالح تشکیل‌دهنده‌ی بتن، مورد توجه قرار گرفته ‌است. تعداد بسیاری معدن و کارخانه‌‌ی سنگ در سرتاسر جهان وجود دارند که ضایعات قابل ‌توجهی را به صورت لاشه و پودر سنگ تولید می‌نمایند. پودر سنگ مرمر می‌تواند به عنوان جایگزین قسمتی از سیمان در بتن مورد استفاده قرار گیرد. همچنین امروزه استفاده از پوزولان‌ها برای بهبود خواص بتن رایج شده است. یکی از رایج‌ترین انواع پوزولان‌ها، میکروسیلیس است که تجربیات گذشته تاثیر این پوزولان را بر بهبود خواص مکانیکی و دوام بتن نشان داده است. هدف از این پژوهش بررسی تاثیر استفاده از ضایعات پودر سنگ مرمر و میکروسیلیس به عنوان جایگزین بخشی از سیمان بر خواص مکانیکی بتن می‌باشد. در پژوهش حاضر آزمایش‌های اسلامپ، وزن مخصوص، مقاومت فشاری، مدول الاستیسیته و مقاومت کششی بر روی 16 طرح اختلاط حاوی ماتریسی از درصدهای مختلف ضایعات پودر سنگ مرمر (5%، 10% و 20%) و میکروسیلیس (5/2%، 5% و 10%) انجام شده است. استفاده از ضایعات پودر سنگ مرمر تا 5% در مخلوط بتن سبب اندکی بهبود شده و تا 10% سبب تغییر چشمگیری در خواص مکانیکی نشده است. در مخلوط‌های حاوی درصدهای بالاتر جایگزینی پودر سنگ مرمر، استفاده از 5/2 تا 5 درصد میکروسیلیس منجر به جبران کاستی‌های بوجود آمده در خواص مکانیکی بتن شده است.

کلمات کلیدی , ضایعات پودر سنگ مرمر, میکروسیلیس, جایگزین سیمان, خواص مکانیکی

مقاله پودر سنگ

مقاله پودر سنگ

خصوصیات مکانیکی بتن با پودر سنگ آهک

چکیده

در این مقاله اثرات اضافه کردن پودر سنگ آهک بر خصوصیات مکانیکی بتن بررسی می شود. هدف از این تحقیق، بررسـی اثـرات تداخلی نسبت آب به سیمان و نسبت پودر سنگ آهک به سیمان بر روی مقاومت فشاری و کششـی 7 ،28 و 90 روزه بـتن بـوده اسـت. نمونه های مورد استفاده در آزمایش، با مقادیر مختلف پودر و سیمان ساخته شدند. آزمایشهای مقدماتی انجام شده در این تحقیق، نشان داد که جایگزینی پودر سنگ آهک بجای شن و ماسه، بطور همزمان در بتن، بیشترین بهبود را بر خصوصیات مکانیکی بـتن دارد . نتـایج آزمایشها نشان داد که اضافه کردن پودر سنگ آهک به بتن، اثرات متغیری بر خصوصیات مکانیکی بـتن دارد و در نسـبت هـای آب بـه سیمان بالا، با اضافه نمودن پودر به بتن می توان افزایش مقاومت فشاری را انتظار داشت.

کلید واژه ها: بتن، پودر سنگ آهک، خصوصیات مکانیکی، سیمان.

مقاله کربنات کلسیم

مقاله کربنات کلسیم

تاثیر استفاده از کربنات کلسیم رسوبی (PCC) بر ویژگی‌های کاغذ

چکیده

این پژوهش با هدف بررسی تاثیر استفاده از پرکننده معدنی کربنات کلسیم رسوبی (PCC) بر ویژگی‌های کاغذ چاپ و تحریر انجام شد. پرکننده‌ معدنی PCC در سطوح 20، 30 و 40 درصد به منظور بهبود ویژگی‌های نوری کاغذ و نیز کاهش مقدار الیاف مورد استفاده در ساخت کاغذ که بخش گران‌قیمت و پرهزینه تشکیل‌دهنده‌ کاغذ هستند، به سوسپانسیون الیاف حاصل از 30 درصد خمیرکاغذ الیاف‌بلند وارداتی و 70 درصد خمیرکاغذ شیمیایی-مکانیکی (CMP) افزوده شد. همچنین به منظور بهبود ماندگاری میزان پرکننده موجود در کاغذ، از پلیمر پلی‌آکریل‌آمیدکاتیونی (C-PAM) با وزن مولکولی زیاد و چگالی بار زیاد به عنوان عامل کمک‌نگهدارنده استفاده شد. نتایج نشان داد با افزایش پرکننده موجود در کاغذ، ویژگی‌های نوری کاغذهای دست‌ساز تهیه‌شده بهبود یافتند، اما از سوی دیگر به استثنای مقاومت به پارگی که تقریبا بدون تغییر باقی ماند، مقادیر شاخص ‌های سایر‌ مقاومت‌های مکانیکی کاهش نشان داد.

کلیدواژه‌ها پرکننده معدنی؛ کربنات کلسیم رسوبی؛ ویژگی‌های کاغذ؛ پلی‌ا‌‌کریل‌آمید کاتیونی

مقاله کربنات کلسیم

مقاله کربنات کلسیم

بررسی و مقایسه تاثیر استفاده از کربنات کلسیم آسیاب شده بر ویژگی‌های کاغذ

چکیده

روند توسعه صنایع کاغذ با افزایش درصد پرکننده در کاغذ‌های چاپ و تحریر همراه است. اما افزایش درصد پرکننده‌ها در کاغذ علی¬رغم مزیت‌های فراوان از قبیل بهبود ویژگی‌های نوری کاغذ موجب کاهش مقاومت‌های کاغذ نیز می‌گردد. در این پژوهش به بررسی تاثیر مصرف سطوح مختلف کربنات کلسیم آسیاب شده(GCC) و کائولین(Clay)، بر خواص مقاومتی و نوری کاغذ حاصل از ترکیب خمیر CMP پهن برگان 70% و 30% خمیر الیاف بلند رنگ بری شده پرداخته شد. نتایج نشان داد، پرکننده کربنات کلسیم آسیاب شده نسبت به کائولین در کاغذ، درجه روشنی بهتری و اثرات منفی کمتری به لحاظ ویژگی‌های مقاومتی ایجاد گردیده است. بر همین اساس پرکننده کربنات کلسیم آسیاب شده نسبت به کائولین برای مصرف در کاغذهای چاپ و تحریر به¬منظور بهبود ویژگی‌های کاغذ مناسب‌تر است.

کلیدواژه‌ها کربنات کلسیم آسیاب شده؛ کائولین؛ خواص مقاومتی؛ خواص نوری؛ پرکننده

مقاله کربنات کلسیم

مقاله کربنات کلسیم

عملکرد کربنات کلسیم رسوبی بر مشخصات مکانیکی مخلوط آسفالتی

چکیده

استفاده از مواد و مصالح مختلف در بهبود خصوصیات رفتاری قیرها همواره مدنظر محققان بسیاری بوده است تا بدین ترتیب بتوانند عمر روسازیهای آسفالتی را افزایش دهند. در این مقاله تاثیر دو نوع اصلاح‌کننده نوین شامل کربنات کلسیم رسوبی و نانورس، با ساخت نمونه‌هایی به روش تراکمی مارشال، مورد کنکاش قرار می‌گیرد. در این تحقیق از آزمون تجربی مارشال و همچنین دیگر آزمون‌های عملکردی متداول چون کشش غیرمستقیم، مدول برجهندگی، خزش دینامیکی و خستگی قطری نیز به منظور مقایسه تاثیر اصلاح کنندها استفاده می‌شود. این آزمایشها در شرایط دمایی و بارگذاری مختلف انجام شده‌اند. نتایج این تحقیق به وضوح بیانگر تاثیر اصلاح کننده نانورس در بهبود چسبندگی قیر و افزایش پایداری مارشال، مقاومت کششی، مدول برجهندگی و رفتار خزشی است اما عملکرد مناسبی در رفتار خستگی ندارد زیرا با کاهش انعطاف پذیری قیر، رفتار نمونه‌ها را ترد می‌کند. اصلاح کننده کربنات کلسیم رسوبی، تاثیر چندانی بر پایداری مارشال و مقاومت کششی ندارد و رفتار خزشی آن در دماهای بالا ضعیف است اما مدول برجهندگی و رفتار خستگی را بهبود می‌دهد.

کلیدواژه‌ها قیر اصلاح شده؛ کربنات کلسیم رسوبی؛ مخلوط آسفالتی؛ مشخصات مهندسی و مکانیکی؛ نانورس

مقاله کربنات کلسیم

مقاله کربنات کلسیم

مطالعه تجربی خواص مکانیکی و رفتار گرمایی پلی‌اکسی‌متیلن – کلسیم کربنات

چکیده

نانوکامپوزیت‌هایی بر پایه پلی‌اکسی متیلن (پلی‌استال) حاوی نانوذرات کلسیم کربنات (۱/۵ تا ۹ درصد وزنی) با به‌کارگیری اکسترودر دوپیچی و قالب‌گیری تزریقی تولید شد. رفتار گرمایی، خواص مکانیکی و نیز شکل‌شناسی نمونه‌های مختلف بررسی شد. افزودن نانوذرات کلسیم کربنات به پلی‌استال به‌طور جزیی بر شاخص جریان مذاب اثر می‌گذارد. نتایج آزمون گرماسنجی پویشی اختلافی نشان داد، وجود نانوذرات کلسیم کربنات در ماتریس پلی‌استال اثر هسته‌زایی داشته و باعث افزایش دما و درجه بلورینگی می‌شود. نتایج آزمون‌های جمع‌شدگی نشان می‌دهد، اثر هسته‌زایی بلوری و اثر پرکنندگی نانوذرات کلسیم کربنات بر جمع‌شدگی، یکدیگر را خنثی می‌کنند. افزودن نانوذرات کلسیم کربنات به پلی‌استال، استحکام و مدول کشسانی و خمشی و نیز مقاومت ضربه‌ای را به‌طور هم‌زمان افزایش می‌دهد. بیشترین مقادیر استحکام کششی، مدول کشسانی، استحکام خمشی، مدول خمشی و استحکام ضربه‌ای به ترتیب با افزودن ۱/۵، ۶، ۳، ۶، ۳ درصد وزنی نانوذرات کلسیم کربنات حاصل می‌شود که به ترتیب ۱۳، ۴۰، ۳۳، ۱۵ و ٪۲۰بیشتر از پلی استال خالص است. بهبود قابل ملاحظه خواص کششی، خمشی و استحکام ضربه‌ای در اثر وجود ۳٪ وزنی نانوذرات کربنات کلسیم در ماتریس پلی‌استال به افزایش سرعت هسته زایی، درجه بلورینگی و پراکنش تقریباً یکنواخت نانوذرات در زمینه پلیمری نسبت داده شد. نتایج شکل‌شناسی نشان‌دهنده اثر نانوذرات کربنات کلسیم بر تغییر سازوکار شکست از ترد به تغییر شکل پذیر-ترد است، یک مرز گذر از ناحیه تغییر شکل‌پذیر به ناحیه شکست ترد در نانوکامپوزیت‌ پلی‌استال-کربنات کلسیم مشاهده می‌شود.

کلیدواژه ها نانوکامپوزیت‌های پلی‌استال؛ نانوذرات کلسیم کربنات؛ خواص مکانیکی؛ بلورینگی؛ جمع‌شدگی

مقاله کربنات کلسیم

مقاله کربنات کلسیم

مقاله کربنات کلسیم

مقاله کربنات کلسیم

مقاله کربنات کلسیم

مقاله کربنات کلسیم

کاربرد پودرهای کربنات کلسیم ضایعاتی برای ساخت لاستیک

چکیده:

حدود 152 واحد سنگبری در منطقه نیریز در حال فعالیت می باشند، که تمامی این واحدها سنگ چینی نیریز را برش می دهند. به طور تقریبی، هر واحد روزانه، در حدود 10 تن پودر سنگ (کربنات کلسیم) ضایعاتی حاصل از برش، تولید می کند. در این تحقیق، پودرهای کربنات کلسیم ضایعاتی (به عنوان پرکننده) به همراه دیگر مواد اولیه داخلی، برای ساخت لاستیک مورد استفاده قرار گرفته است. به همین منظور از روش فلورسانس اشعه ایکس، جهت آنالیز شیمیایی و از دستگاه آنالیز اندازه ذرات، روش تفرق اشعه لیزر، جهت تعیین دانه بندی پودرهای کربنات کلسیم ضایعاتی استفاده گردید. سپس فرمولاسیون های مناسبی طبق ترکیب شیمیایی مواد اولیه در نظر گرفته شد. پس از مخلوط کردن مواد اولیه و شکل دهی توسط روش پرس، نمونه های لاستیک حاصل در دماهای مختلف پخته شد و مهمترین خواص آن ها پس از اندازه گیری، با لاستیک استاندارد مقایسه گردید. در این راستا، خواص فیزیکی و مکانیکی لاستیک های حاصل، مانند سختی، مقاومت کششی، ازدیاد طول تا حد پارگی و مدول 300 درصد اندازه گیری شد. نتایج نشان داد، که نمونه های لاستیک ساخته شده توسط پودرهای کربنات کلسیم ضایعاتی، با لاستیک استانداردی که در کارخانه لاستیک سازی دنا ساخته می شود، خصوصیات نزدیک و شبیه به یکدیگر دارند. از این جهت پودرهای ضایعاتی با دانه بندی متوسط 0.533-1.925 میکرون، میانگین قطر معادل طولی و سطحی به ترتیب 0.668 و 1.424 میکرون، درجه خلوص میانگین 98.8 درصد، رطوبت 0.14 درصد و تطابقی که با استاندارد کربنات کلسیم مورد استفاده در لاستیک دارند، به آسانی می توانند به عنوان یک پرکننده مناسب و ارزان قیمت در ساخت لاستیک و قطعات لاستیکی، مورد استفاده قرار گیرند.

کلید واژه: سنگ چینی نیریز، کربنات کلسیم، آنالیز شیمیایی، دانه بندی، پرکننده، لاستیک

مقاله کربنات کلسیم

مقاله کربنات کلسیم

تاثیر نانو ذرات کربنات کلسیم بر رفتار سایشی چرخدنده های نانو کامپوزیتی

چکیده

چرخدنده‌های نانوکامپوزیتی بر پایه آمیخته پلی آمید 6-پلی پروپیلن (با نسبت وزنی 33/67 PA6/PP) حاوی نانوکربنات کلسیم (5/2 تا 10 قسمت وزنی) و سازگارکننده PP-g-MAH (5 قسمت وزنی) به روش قالب گیری تزریقی تولید گردیدند. با استفاده از یک دستگاه آزمون دوام چرخدنده، مقدار سایش و دمای سطحی دندانه‌ها برحسب زمان و هم‌چنین عمر کاری چرخدنده‌ها تا لحظه تغییر شکل دائمی و توقف انتقال حرکت، تحت گشتاور خروجی Nm8/14 اندازه گیری شد. حضور نانوذرات کربنات کلسیم، دمای کاری چرخدنده‌ها را تا 5 درجه سانتیگراد کاهش داد. حداکثر عمر چرخدنده‌های نانوکامپوزیتی تحت گشتاور Nm 8/14، در آمیخته محتوی 5/2 قسمت وزنی از نانو کربنات کلسیم مشاهده شد که این مقدار تقریباً 5/2 برابر بیش‌تر از عمر چرخدنده‌های پلی آمیدی خالص است. افزایش دوام چرخدنده‌های پایه پلیمری در اثر وجود نانوذرات کربنات کلسیم به بهبود مقاومت خمشی و سایشی دنده‌ها نسبت داده شد

کلیدواژه‌ها نانو کربنات کلسیم؛ پلی آمید؛ پلی پروپیلن؛ سایش

مقاله کربنات کلسیم

مقاله کربنات کلسیم

مقاومت خراشی پلی اتیلن و کامپوزیت تقویت شده آن با نانوذرات کربنات کلسیم

چکیده

در این پژوهش، بمنظور بررسی نقش نانوذرات کربنات کلسیم بر مقاومت خراش پلی­اتیلن (PE)، آزمون خراش در شرایط گوناگون انجام پذیرفت. بدین­منظور در ابتدا نمونه­های نانوکامپوزیتی زمینه PE تقویت شده با درصدهای وزنی متفاوت از نانوذرات کربنات کلسیم (0، 5، 5/7 و10) تولید گردید. برای بررسی ریزساختار نمونه­های پلی­اتیلن و پلی­اتیلن تقویت شده با %10 وزنی نانوذرات کربنات کلسیم، این نمونه­ها در حلال تولوئن تبلور یافتند و بعد از اچ شدن با محلولی حاوی پتاسیم پرمنگنات، با استفاده از میکروسکوپ SEM مورد مشاهده قرار گرفتند. نمونه­های نانوکامپوزیتی با استفاده از یک خراشنده­ی مخروطی و در نیروهای عمودی 5 ، 15 و 25 نیوتن و سرعت خراش mm/s 1 مورد ارزیابی قرار گرفتند. برای بیان مقاوت ماده در مقابل فرایند خراشیدن، سختی خراش هر نمونه بدست آورده شد. سطح تعدادی از نمونه­های خراش یافته به­وسیله میکروسکوپ الکترونی مورد ارزیابی قرار گرفت. تصاویر ریزساختار نمونه­ها نشان می­دهد که با افزودن نانوذرات کربنات کلسیم به پلی­اتیلن، قطر اسفرولیت­های نواری کاهش می­یابد. نتایج آزمون خراش بیان می­کند که افزودن نانوذرات کربنات کلسیم، به پلی­اتیلن در تمام نیروهای عمودی و موجب افزایش مقاومت خراش نمونه­ها می­شود. البته این روند افزایش در نیروهای عمودی کوچک­تر، محسوس­تر می­باشد. با مقایسه­ی پلی­اتیلن و نانوکامپوزیت حاوی 10% وزنی کربنات کلسیم، مکانیزم تغییرشکل در نیروی کم­تر از 25 نیوتن، برای هر دو یکسان بوده و از نوع شخم زدن نرم است. در حالی که در نیروی 25 نیوتن، برای PE، آسیب پولک ماهی و برای کامپوزیت از نوع سیلان مومسان می­باشد

کلیدواژه‌ها پلی اتیلن؛ نانوذرات کربنات کلسیم؛ فیلم؛ تغییرشکل سطحی؛ خراش

 

بزرگنمایی