کتاب "کامپوزیت‌ها و سرامیک‌های سیمانی تقویت‌شده با الیاف کوتاه" منتشر شد

به گزارش روابط عمومی جهاددانشگاهی استان مرکزی؛ مجتبی غلامی معاون فرهنگی جهاد دانشگاهی استان مرکزی با اعلام این خبر، گفت: کتاب کامپوزیت ها و سرامیک های سیمانی تقویت شده با الیاف کوتاه توسط سازمان انتشارات جهاددانشگاهی استان به چاپ رسید.

وی افزد: با توسعه فناوری و افزایش مقاومت بتن که منجر به ساخت سازه‌های باریک‌تر شده است مستلزم ترکیب مواد مختلف برای دستیابی به خواص بهتر است. کامپوزیت‌های حاوی الیاف کوتاه در بسیاری از زمینه‌های تکنولوژیکی مهم هستند و کامپوزیت‌های مورد استفاده از پلاستیک‌های الیافی تا بتن‌های الیافی را شامل می‌شود.

غلامی با اشاره به اینکه این کتاب مشتمل بر 9 فصل است، اظهارکرد: در فصل اول این کتاب به بررسی الگوهای ترک در نمونه‌های بتن تقویت‌شده با الیاف تحت آزمون های استاتیکی و خستگی پرداخته می‌شود که در مجموع نمونه‌های آزمایشگاهی تحت بارگذاری خستگی و استاتیکی قرار گرفته و الگوهای ترک نمونه‌ها پس از ارزیابی با دستگاه سی تی اسکن با استفاده از هیستوگرام دو‌بعدی و سه‌بعدی نمایش داده شده و توزیع آسیب در بارگذاری یکنواخت و چرخه‌ای را مورد بررسی قرار می‌دهد.

به گفته وی، در فصل دوم به بررسی تجربی خزش خمشی در بتن الیافی با عملکرد بالا می‌پردازد. نمونه‌‌های مورد استفاده شامل نمونه‌های ترک نخورده و نمونه‌های از پیش ترک خورده هستند. نمونه‌ها تحت آزمون خمش چهار نقطه‌ای قرار گرفته و اثرات عملیات حرارتی، نحوه عمل‌آوری، سن بتن و نحوه جهت‌گیری الیاف بر میزان خزش را مورد ارزیابی قرار می‌دهد.

این مقام مسئول اضافه کرد: در فصل سوم به بررسی اثرات جهت‌گیری الیاف بر رفتار شکست بتن خود متراکم تقویت‌شده با الیاف فولادی پرداخته می‌شود. تنوع شکل‌پدیری بتن الیافی موجب علاقه شرکت‌های ساختمانی به این بتن شده است و لذا بررسی نوع جهت‌گیری الیاف و بارگذاری جهت حصول اطمینان از عملکرد این بتن حائز اهمیت است. در این فصل به معرفی برخی آزمون‌های ارزیابی مقاومت بتن پرداخته شده و با استفاده تموگرافی کامپیوتری اشعه ایکس و آزمون خمش ارتباط میان مقاومت و رفتار پس از ترک نمونه های بتنی را با میزان و جهت الیاف استفاده شده بررسی می‌کند.

غلامی ادامه داد: فصل چهارم این کتاب به ارزیابی غیر مخرب نقش جهت‌گیری و توزیع الیاف پلیمری در عملکرد بتن در حین آتش سوزی می‌پردازد. بتن‌های با کارایی بالا در هنگام آتش سوزی به دلیل پوسته شدن مستعد آسیب قابل توجهی هستند. در این فصل دو نمونه بتن حاوی انواع مختلف الیاف پلیمری در معرض یک منبع افزایش حرارتی مشخص قرار گرفته و با استفاده از توموگرافی کامپیوتری اشعه ایکس(CT) به مشاهده و بررسی برهم‌کنش بین الیاف پلیمری و ترک در هنگام قرار گرفتن در معرض حرارت پرداخته شده است.

وی با بیان اینکه در فصل پنجم به ویژگی‌های مکانیکی بتن مسلح با الیاف فولادی مدرن پرداخته شده‌ است، افزود: در این فصل به بررسی دو نوع الیاف قلاب‌دار و الیاف قلاب و چین‌دار پرداخته شده‌ است و نمونه‌های بتنی ساخته شده با این الیاف با درصد‌های حجمی مختلف مطالعه شده و خواصی مانند روانی بتن تازه و مقاومت خمشی و کششی بتن ساخته‌شده با الیاف‌های مختلف مقایسه شده و نتایج بیانگر کارایی بالاتر الیاف قلاب و چین‌دار و مقاومت بیشتر در حجم های کمتر نسبت به الیاف قلاب‌دار است.

معاون فرهنگی جهاددانشگاهی استان تصریح کرد: در فصل ششم به کاربرد الیاف کامپوزیتی کوتاه برای تقویت بتن بصورت پراکنده پرداخته شده‌ و الیاف کامپوزیت را به سه دسته کلی فیبری، کربنی و هیبریدی تقسیم می‌کند. در این فصل برخی از نقاط قوت و ضعف انواع الیاف بیان می‌شود.

وی اضافه کرد: در فصل هفتم با استفاده از آزمایشات غیر مخرب به بررسی اثرات جریان بتن مسلح با الیاف فولادی خود متراکم بر جهت‌گیری الیاف می‌پردازیم. با توجه به آنکه خواص بتن الیاف فولادی کوتاه تا حد زیادی به چرخه کامل مراحل تولید از اختلاط تا مرحله سخت شدن بستگی دارد، «شبیه‌سازی» عددی و تجربی الیاف داخل توده بتن با بتن‌ریزی واقعی مقایسه شده‌است.در این فصل با استفاده از روش مخلوط پلیمری ، اقدام به مشاهده جهت گیری و توزیع الیاف می‌پردازیم.

غلامی خاطرنشان کرد: فصل هشتم با استفاده از اسکن توموگرافی کامپیوتری اقدام به پردازش داده‌های تصویر برای شناسایی جهت‌گیری الیاف در اعضای تقویت شده با الیاف می‌کنیم. در این فصل در ابتدا به معرفی برخی روش های غیر مستقیم، نیمه مستقیم و مستقیم تعیین جهت الیاف پرداخته و در ادامه یک روش عددی تدوین یافته که امکان دریافت جهت هر یک از الیاف و مرکز ثقل در نمونه‌های بتنی با استفاده از فناوری سی تی اسکن را دارد تشریح می‌کنیم. این روش با دستیابی به جهت گیری مناسب الیاف در داخل عناصر بتنی می‌تواند به صنعت بتن در توسعه فرآیندهای قالب ریزی بتن کمک کند.

وی ادامه داد: فصل نهم این کتاب، رفتار تراوش ویسکر های گرافن محصور مورد بررسی قرار گرفته است و پس از بررسی افزودنی‌های مبتنی بر گرافن به منظور ارزیابی تغییرات خواص مکانیکی، الکتریکی و حرارتی نانو کامپوزیت‌ها پرداخته می‌شود و در ادامه نشان داده می‌شود که افزودنی‌های رسانای الکتریکی، تغییر محسوسی در خواص مکانیکی ایجاد نمی‌کند اما با افزودن تنها 2 درصد حجمی اکسیدهای دی الکتریک کامپوزیت‌ها را به رسانا تبدیل می‌کند.

این مقام مسئول در پایان اظهارکرد: از این روز کتاب کامپوزیت ها و سرامیک های سیمانی تقویت شده با الیاف کوتاه ترجمه ابوالقاسم خوارزمی و سیدحمید کلالی در 186 صفحه به مبلغ 100 هزار تومان توسط سازمان انتشارات جهاددانشگاهی استان مرکزی به چاپ رسید.