استفاده از طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی جهت بررسی تاثیر نانومواد بر مقاومت خوردگی بتن های خودمتراکم شونده

بتن یک ماده ی همیشه در دسترس، با ساختار نانو است. بتن از کریستال هایی با سایز نانومتر تا میکرومتر تشکیل شده است. در کنار بتن معمولی، بتن مسلح می تواند در شکل های گوناگون و دلخواه قالب ریزی شود. بتن مسلح مقاومت و ماندگاری بالایی دارد. خوردگی میلگرد داخل بتن مسلح یک مسئله ی مهم است. دو عامل اساسی خوردگی میلگرد، حمله ی کلریدی و کربناتی شدن است. در این کار کوشید ه ایم به کمک نانوذرات از اثرات مخرب کلرید روی میلگرد بکاهیم. نانوذرات به عنوان یک هسته برای فازهای سیمانی عمل می کنند و بواسطه ی واکنش پذیری بالای شان سرعت هیدراتاسیون مواد سیمانی را یالا می برند. همچنین نانوذرات به عنوان پرکننده عمل می کنند و با متراکم سازی میکروساختار بتن، نفوذپذیری بتن را کاهش می دهند. هدف از این کار بررسی تاثیر نانوذرات سیلیس روی مقاومت الکتریکی، مقاومت فشاری، خوردگی میلگرد داخل بتن مسلح، ضریب نفوذ یون کلرید نمونه های بتنی می-باشد. در این کار، نمونه های بتنی با درصدهای مختلف نانوسیلیس ریخته گری می شوند. عمل آوری در بازه های زمانی متفاوت انجام می شود. مقاومت الکتریکی نمونه های بتنی با روش اسپکتروسکوپی امپدانس الکتروشیمیایی (eis) انداز ه گیری می شود. تست-های خوردگی با روش پلاریزاسیون پتانسیودینامیک انجام می گیرند. در مرحله ی اول تأثیر نانوذرات سیلیس تجاری روی مقاومت الکتریکی نمونه های خمیرمایه با روش (eis) موردبررسی قرار گرفت. افزودن نانوذرات منجر به بالارفتن مقاومت الکتریکی نمونه-ها گردید. در ادامه تأثیر نانوذرات سیلیس سنتزشده با روش اولتراسونیک روی مقاومت فشاری نمونه های مکعبی بتن با استفاده از دستگاه جک بررسی گردید. افزودن مقادیر 1، 3 و 5? نانوسیلیس موجب بهبود مقاومت فشاری نمونه ها گردید. درنهایت تأثیر نانوذرات سیلیس سنتزشده بر روی خوردگی میلگرد داخل نمونه ی مکعبی بتن مسلح در دوره های 1 و 2 ماهه ی غوطه وری در محلول 5/3? و 7? سدیم کلرید با استفاده از روش پلاریزاسیون پتانسیودینامیک بررسی گردید. نتایج نشان داد که بعد از دوره ی 1 ماهه ی غوطه وری، افزودن 2? نانوسیلیس موجب بالا رفتن مقاومت در برابر خوردگی می شود. در حالیکه بعد از 2 ماه غوطه ور شدن در محلول خورنده، افزودن 1? نانوسیلیس مقاومت در برابر خوردگی را بالا می برد. همچنین در همه ی دوره های غوطه وری افزایش غلظت محلول خورنده از 5/3 به 7? موجب کاهش مقاومت در برابر خوردگی می گردد. درادامه تست eis روی نمونه ها انجام شده و مقاومت پلاریزاسیون بدست آمد. نتایج این بخش با نتایج روش پلاریزاسیون مطابقت داشت. ضریب نفوذ یون کلرید به داخل بتن با درنظر گرفتن رفتار واربورگ در فرکانس های پایین بدست آمد. مقادیر بدست آمده نشان داد که در دوره های مختلف با افزودن نانوسیلیس، خلل و فرج بتن کاهش یافته و ضریب نفوذ یون کلرید کاهش می یابد.