عملكرد نانوصفحات گرافن ‌اكسايد بر ديسپرسيون نانوذرات اكسيد سيليس و تأثير آن بر خصوصيات مكانيكي ملات سيماني

در مطالعه حاضر مكانيزم رسوب‌گذاري نانوذرات اكسيد سيليس (NS) بر روي نانو صفحات گرافن ‌اكسايد (GO) از طريق هيدروليز تترا ارتو سيليكات (TEOS) در محلول آب و الكل و عملكرد آن در ملات سيماني مورد بررسي قرار گرفته ‌است. در بخش اول اين پژوهش نحوه برهم‌كنش‌هاي احتمالي مابين نانوذرات، به كمك طيف‌سنج پرتوهاي مرئي (Uv-Vis) و ميكروسكوپ الكتروني عبوري (TEM) و در بخش دوم به خصوصيات مكانيكي ماده كامپوزيت متشكل از نانو‌سيليس و گرافن ‌اكسايد (NS GO) توسط تكنيك شبيه‌سازي ديناميك مولكولي پراخته شده است. در نهايت كاربرد نانوذرات به ‌صورت منفرد و كامپوزيت در ملات سيماني و تأثيرات آن بر خصوصيات مكانيكي ملات‌هاي حاوي پوزولان‌هاي طبيعي و فاقد آن مورد ارزيابي و مقايسه قرار گرفت. بهبود ديسپرسيون ذرات نانوسيليس بر روي صفحات گرافن ‌اكسايد بدون استفاده از سورفكتانت‌ها در تصاوير TEM قابل رؤيت است. همچنين نتايج شبيه‌سازي ديناميك مولكولي افزايش 75 درصدي مقدار تنش قابل تحمل و افزايش 250 درصدي مدول يانگ ماده كامپوزيت نسبت به نانوسيليس منفرد را نشان مي‌دهد. مقاومت فشاري و كششي 28 روزه ملات‌هاي حاوي كامپوزيت نانومواد نيز به ترتيب با افزايش 31% و 100% نسبت به طرح كنترل همراه بوده است. در يك نتيجه‌گيري كلي ديسپرسيون و توزيع مناسب نانوذرات، خاصيت هسته‌زايي نانوسيليس، خاصيت پل‌زني گرافن ‌اكسايد در كنار فعاليت بالاي پوزولان‌ زئوليت موجب عملكرد مناسب ملات ZNS GO گرديده ‌است.