cimento-nano
Okuma Süresi 2 dakika
Paylaş:

Çimento Bağlayıcılı Kompozitlerde Nano Mineral Katkı Kullanımı Nedir?

Beton dünyada en yaygın biçimde kullanılan yapı malzemesidir. Dünya çapında yıllık üretim miktarı yaklaşık 13 milyar ton seviyelerindedir. İnsanoğlu sadece suyu betondan daha yüksek oranda tüketmektedir.

  • Yapımı kolaydır.
  • Kolay şekil verilebilir
  • Güvenlidir.
  • Yangına ve depreme dayanıklıdır.
  • Ekonomiktir.

Yeni Nesil Betonlarda İstenen Özellikler Nelerdir?

Yeni Nesil Beton Tasarımı:

  • İstenilen gerilme-şekil değiştirme davranışı gösterebilmesi
  • Akıllı fonksiyonlara sahip olması 
  • Sürdürülebilir bir şekilde üretilebilmesi
  • Uygun maliyet ve enerji etkin olması

Betonda Nanoteknoloji Nedir?

Nanobilim, gelişmiş karakterizasyon teknikleri veya moleküler düzeyde modelleme kullanarak, yapının makro ölçekli özellikleri ve performansı nasıl etkilediğini daha iyi anlamak için çimento bazlı malzemelerin nano ve mikro ölçekli yapısının ölçümü ve karakterizasyonu ile ilgilenir.

Nano-mühendislik, potansiyel olarak düşük elektrik direnci, kendi kendini algılama yetenekleri, kendi kendini temizleme, kendi kendini iyileştirme, yüksek süneklik ve çatlakların kendi kendini kontrol etmesi gibi bir dizi yeni özelliğe sahip, üstün mekanik performansa ve dayanıklılığa sahip yeni nesil, çok işlevli, çimentolu kompozitler geliştirmek için yapının nanometre ölçeğinde manipülasyon tekniklerini kapsar.

Şekil 1. Betonda Nano Teknoloji

Beton, malzeme davranışını kontrol etmek ve yeni özellikler eklemek için nano boyutlu yapı taşları veya nesnelerin (örneğin, nanoparçacıklar ve nanotüpler) dahil edilmesiyle veya yüzey sağlamak için moleküllerin çimento parçacıkları, çimento fazları, agregalar ve katkı maddeleri üzerine aşılanmasıyla nano-mühendislik yapılabilir.

Boyutları nanometrelerle ifade edilebilen bu nanopartiküller çok geniş reaktif yüzey alanları oluştururken, ortamda çok sayıda çekirdeklenme noktasının mevcut olmasını sağlar ve çekirdeklenme reaksiyonları hızlı bir şekilde bu noktalarda başlayabilir. Örnek olarak Nano-SiO2 gibi partiküllerin puzolanik reaksiyonla C-S-H jeli oluşumuna katkıda bulunmasında olduğu gibi, bu nanopartiküllerin çimento hamurunun bileşenleriyle reaksiyona girme potansiyelleri yüksek olduğu için ilave çekirdek oluşumu da söz konusu olur.

Şekil 2. Beton Bileşenlerinin Tane Boyutu ve Özgül Yüzey Alanı

Betonda Nanoteknoloji Sayesinde Elde Edilen Kazanımlar Nelerdir?

Yapılan araştırma sonuclarına göre betonda nanoteknoloji kullanımı ile aşağıda belirtilen hususlarda önemli iyileşmelere neden olabileceği tespit edilmiştir.

  • Agrega-çimento hamuru arasında aderansın kuvvetlenmesi,
  • Mikro çatlak oluşumunu azalması ve bu çatlakların kendiliğinden iyileşmesi,
  • Beton geçirimliliğinin azalması,
  • Rötre oluşumunun azalması,
  • Kil içeren agregaların olumsuz etkisinin azalması,
  • Elastisite modülünün artması,
  • Betonun sıcaklığa direncinin artması,
  • Alkali-silika reaksiyonu, korozyon, donma-çözülme gibi dürabilite özelliklerinin
  • iyileşmesi.

Kullanılan Kaynaklar:

Yazar: Özge Gökçe Gümüşbaş

Start-up, günümüzün hızla değişen teknoloji dünyasında adından sıkça söz ettiren, yenilikçi ve yüksek büyüme potansiyeline sahip yeni nesil işletmelerdir. Genellikle teknoloji odaklı …

Beton; çimento, agrega (çakıl,kum, mıcır vb.), su ve bazı katkı maddelerinin karıştırılarak oluşturulduğu bir yapı malzemesidir. Başlangıçta plastik ve akıcı kıvamda olan …