مقطع: کارشناسی ارشد
تعداد صفحات: ۱۰۷ صفحه
رشتــه : مهندسی مواد

بصورت کامل ، مرتب ، قابل ویرایش و آماده چاپ میباشد.

توضیحات:

چکیده

سرباره ماده­ای غیر فلزی و معدنی بوده که بعنوان محصول فرعی در هنگام تولید مواد فلزی بدست می­آید. سرباره کنورتور ماده تولید شده در مرحله پالایش فولاد خام در کوره پایه اکسیژن (BOF) یا همان کوره کنورتور می­باشد. مقدار این ماده در حدود ۲۰-۱۰ % از وزن کل فولاد تولیدی بوده که با توجه به عدم وجود کاربرد ثابت و مشخص و همچنین تولید مداوم این ماده، مشکلاتی از لحاظ انباشتگی در فضا و همچنین مشکلات زیست محیطی را برای کارخانه­های تولید آهن و فولاد بوجود آورده است. تجربه استفاده از سایر محصولات سرباره­ای در صنعت سیمان ما را بر آن داشت تا با بررسی خواص و ویژگی­های این ماده اثر افزودن آن را بر خواص سیمان پرتلند معمولی بررسی کرده و نتایج را با دو نوع سرباره دیگر آهن و فولاد بررسی کنیم. از اینرو، ابتدا با نمونه برداری دقیق و اصولی یک ترکیب مشخص از مواد بدست آمده و مورد خردایش قرار گرفت. ابتدا مشخصات و فازهای تشکیل دهنده این ماده با استفاده از آنالیزهای مینرالی (XRD) و عنصری (XRF) شناسایی شد، سپس با ساخت ترکیب­هایی حاوی مقادیر مختلف سرباره جایگزین سیمان، اثر این ماده بر خواص رئولوژیکی، الکتروشیمیایی و قلیاییت در حالت دوغاب، همچنین خواص گیرشی در حالت خمیر و در نهایت خواص مکانیکی نمونه­های ملات ۳، ۷، ۲۸ و ۹۰ روزه بررسی شد. سپس بمنظور یافتن راه حلی برای افزایش فعالیت این ماده، اثر افزودن مواد کمکی (فعالساز قلیایی) مانند کلراید کلسیم (CaCl₂) و همچنین نانو سیلیس[۱] بر خواص مخلوط­های سیمانی حاوی سرباره کنورتور بررسی شد که نتایج حاکی از مثبت بودن اثر این مواد بر خواص خمیر و ملات بودند. بخصوص در مورد نانو سیلیس این ماده فاز پرتلندیت موجود در سرباره واکنش داده و باعث تشکیل کریستال­های کلسیم سیلیکات هیدراته در ساختار شدند که تشکیل این کریستال­ها باعث افزایش استحکام بدنه می­شود. بررسی­های ریزساختاری که توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) انجام گرفت حاکی از متخلخل­تر بودن ریزساختار نمونه­های حاوی مقادیر بالای سرباره نسبت به نمونه فاقد سرباره بود که همین امر باعث کاهش استحکام مکانیکی این نمونه­ها شد. اما افزودن مواد کمکی به خصوص نانو سیلیس به ترکیب نمونه­های حاوی سرباره اثر مثبتی بر یکنواخت شدن ریز ساختار و در نتیجه افزایش استحکام مکانیکی نمونه­های ملات داشت.

واژگان کلیدی:

فهرست مطالب

۲-۱ سرباره——————————————————————————– ۶

۲-۱-۱ چگونگی تشکیل سرباره­های آهن و فولاد——————————————————– ۸

۲-۱-۲ مزایای حضور سرباره در کوره—————————————————————– ۸

۲-۱-۳ ترکیبات شیمیایی موجود در سرباره———————————————————— ۹

۲-۱-۴ انواع سرباره­های آهن و فولاد—————————————————————– ۱۰

۲-۱-۵ بررسی تحقیقات گذشته بر روی سرباره کنورتور————————————————– ۱۶

۲-۲ سیمان پرتلند————————————————————————– ۱۹

۲-۲-۱ انواع سیمان پرتلند و کاربرد آنها————————————————————— ۲۱

۲-۲-۲ ترکیبات سیمان پرتلند——————————————————————— ۲۱

۲-۲-۳ هیدراسیون سیمان پرتلند——————————————————————- ۲۴

۲-۲-۴ آب مورد نیاز برای واکنش­های هیدراسیون—————————————————— ۲۹

۲-۲-۵ شروع دوره انگیزش———————————————————————— ۳۳

۲-۲-۶ پایان دوره انگیزش————————————————————————- ۳۳

۲-۲-۷ گیرش سیمان—————————————————————————- ۳۴

۲-۲-۸ سخت شدن—————————————————————————— ۳۶

۲-۲-۹ سیمان­های حاوی سرباره——————————————————————– ۳۹

۲-۲-۱۰ فعالسازی شیمیایی———————————————————————– ۴۱

۳-۲ آنالیز مواد اولیه————————————————————————- ۴۴

۳-۳ اندازه­گیری چگالی سرباره­ها و سیمان——————————————————- ۴۴

۳-۴ بررسی­های ریزساختاری—————————————————————— ۴۵

۳-۵ ساخت مخلوط­های مختلف برای آزمایشها—————————————————- ۴۵

۳-۶ بررسی خواص دوغاب——————————————————————– ۴۶

۳-۶-۱ خواص رئولوژیکی————————————————————————– ۴۶

۳-۶-۲ قلیاییت (pH)—————————————————————————– 47

۳-۶-۳ خواص الکتریکی————————————————————————— ۴۸

۳-۷ بررسی خواص خمیر——————————————————————— ۴۹

۳-۷-۱ تعیین مقدار آب لازم (غلظت نرمال)———————————————————– ۴۹

۳-۷-۲ اندازه­گیری زمانهای گیرش اولیه و نهایی——————————————————– ۴۹

۳-۸ بررسی خواص ملات——————————————————————— ۵۱

۳-۸-۱ مراحل اختلاط و ساخت ملاتهای سیمانی——————————————————- ۵۱

۳-۸-۲ استحکام فشاری————————————————————————— ۵۲

۳-۸-۳ استحکام خمشی————————————————————————– ۵۲

۳-۹ بررسی استفاده از فعالساز قلیایی کلراید کلسیم———————————————— ۵۲

۳-۹-۱ ساخت نمونه جهت بررسی اثر فعالساز قلیایی—————————————————– ۵۲

۳-۱۰ بررسی استفاده از نانو سیلیس بر ملاتهای حاوی سرباره کنورتور——————————— ۵۳

۳-۱۰-۱ ساخت نمونه جهت بررسی تأثیر نانو سیلیس—————————————————- ۵۴

۴-۱ شناسایی و آنالیز مواد اولیه—————————————————————- ۵۵

۴-۱-۱ آنالیز شیمیایی—————————————————————————- ۵۵

۴-۱-۲ آنالیز مینرالی—————————————————————————– ۵۶

۴-۱-۳ چگالی مواد اولیه————————————————————————– ۵۸

۴-۲ نتایج حاصل از بررسی خواص دوغاب——————————————————– ۵۸

۴-۲-۱ زمان ریزش دوغابها———————————————————————— ۵۹

۴-۲-۲ اندازه گیری قلیاییت———————————————————————— ۵۹

۴-۲-۳ هدایت الکتریکی دوغاب——————————————————————— ۶۱

۴-۳ نتایج زمانهای گیرش نمونه­های خمیر——————————————————- ۶۱

۴-۴ نتایج تست استحکام مکانیکی نمونه­های ملات———————————————— ۶۵

۴-۵ بررسی­های ریز ساختاری—————————————————————– ۶۹

۴-۶ نتایج استفاده از فعالساز قلیایی———————————————————— ۷۲

۴-۶-۱ زمان ریزش دوغاب————————————————————————- ۷۲

۴-۶-۲ زمان گیرش خمیر————————————————————————- ۷۳

۴-۶-۳ استحکام مکانیکی ملات——————————————————————— ۷۳

۴-۶-۴ بررسی­های ریز ساختاری——————————————————————– ۷۵

۴-۷ نتایج استفاده از نانو سیلیس————————————————————– ۷۷

۴-۷-۱ زمان گیرش خمیر————————————————————————- ۷۷

۴-۷-۲ استحکام مکانیکی ملات——————————————————————— ۷۹

۴-۷-۳ بررسی­های ریز ساختاری——————————————————————– ۸۳

۵-۱ نتیجه گیری————————————————————————— ۸۶

۵-۲ پیشنهاد برای کارهای آینده————————————————————— ۸۸

» ايميل خود را صحيح وارد كنيد. بعد از پرداخت موفق ، لينك دانلود به ايميل شما ارسال خواهد شد .
» بعد از درج ايميل بر روي گزينه "خريد آنلاين محصول" كليك كنيد تا به صفحه پرداخت آنلاين منتقل شويد .
» درج شماره تلفن همراه در مواقع لزوم فرآیند پیگیری خرید را ساده تر می کند .