|
صنعت ساختمان ساختمان-عمران-معماری-سازه-دانلود نرم افزارهای مهندسی -آموزش- مقاله- زلزله + پيش بيني زلزله،حوادث
| |||
|
در دو دهه اخير، پيشرفتهاي تكنولوژي وسايل و مواد با ابعاد بسيار كوچك به دست آمده است و به سوي تحولي فوق العاده كه تمدن بشر را تا پايان قرن دگرگون خواهد كرد ، پيش مي رود . براي احساس اندازه هاي مادون ريز ، قطر موي سر انسان را كه يك دهم ميليمتر است در نظر بگيريد ، يك نانومتر صدهزار برابر كوچكتراست 9- 10متر . تكنولوژي و مهندسي در قرن پيش رو با وسايل ، اندازه گيريها و توليداتي سروكار خواهد داشت كه چنين ابعاد مادون ريزي دارند . درحال حاضر پروسه هاي در ابعاد چند مولكول قابل طراحي و كنترل است .
جهت مطالعه متن کامل به ادامه مطلب مراجعه کنید برچسبها: معماری, عمران, مقاله, نانو تکنولوؤی بقیه اش را اینجا ببین [ دوشنبه 26 دی1390 ] [ 0:4 ] [ مهندس علی حسن پاپی ]
خلاصه :
برچسبها: دانلود, معماری, عمران, مقاله, نانو تکنولوؤی [ یکشنبه 25 دی1390 ] [ 23:48 ] [ مهندس علی حسن پاپی ]
مواد نانو به موادی گفته می شود که حداقل یکی از ابعاد آن ( طول.عرض.ضخامت)زیر nm 100 باشد.مواد نانو ساختار با توجه به رفتارهای بارزی که از خود نشان داده اند مورد توجه بخش صنعت ودانشگاه دردهه های اخیر قرار گرفته اند. دراین میان صنعت ساختمان با توجه به نیازهای خود چه از نظر استحکام . مقاومت و دوام و نیز کارایی بالا از استفاده کنندگان مهم مواد نانو ساختار به شمار می رود .
تعریف عمومی ازموادكامپوزیت ( Composit ) عبارت است ازتركیب gistic ٍ Syner از دویا تعدادبیشتری ازموادوكامپوزیتهای Plastics F.R.P) Fiber Reinforced) شامل یك تقویت كننده ( reinforcement ) با استحكام بالا به شكل الیاف و یك جزء ماتریكس matrix كه معمولا پلیمری ترموست میباشد ، است . رزین های مورد استفاده در عملیات F.R.P بطور عمده عبارتند از : پلی استر اشباع نشده ، وینیل استر ، اپوكسی ، فنولیك و آكریلیك . معمولترین رزین مورد استفاده در ساخت كامپوزیت های ترموست پلی استرهای اشباع نشده ( unstaturated Polyesters ) هستند ، زیرا كم هزینه بوده و خواص فیزیكی عمل آوری شده آنها ، بسیاری از نیازها را در صنعت تجاری كامپوزیت برآورده می كند . رزین های وینیل استر ( vinyl ester ) خواص مكانیكی و مقاومت به خوردگی بالاتر دارند گروههای اصلی رزینهای پلی استر عبارتند از : ارتوفتالیك ( Orthophethalic ) ، ایزو فتالیك ( Iso phethalic ) ، بیسفنول A bisphenol A) (دی سایكلوپنتادی ان ( DCPD ) و برای رزینهای پلی استر : بیس فنول A و نوولاك برچسبها: عمران, مقاله, نانو تکنولوؤی بقیه اش را اینجا ببین [ دوشنبه 26 اردیبهشت1390 ] [ 11:12 ] [ مهندس علی حسن پاپی ]
رنگ نانو عايق Nansulate™ Crystal پوششي شفاف، لايه نازک و با قابليت عايق کاري و کاهش مصرف انرژي مي باشد. از اين پوشش مي توان بر روي انواع مختلف سقفها از جمله آسفالتي ، شيرواني ، چوبي ، سفالي و سيماني استفاده کرد. مزيت استفاده از Nansulate® Crystal بر روي سقف ، کاهش مصرف انرژي ، جلوگيري از تاثيرات مخرب اشعه UV ، جلوگيري از نفوذ رطوبت و همچنين مقاومت در برابر رشد قارچ ها و کپک ها مي باشد. مزاياي استفاده از Nansulate™ Crystal بر روي سقف و بام ساختمانها: ![]() عايق حرارتي با کارايي بالا صرفه جويي حداقل 20 درصد در مصرف انرژي افزايش طول عمر مصالح سقف ساختمان با چسبندگي بسيار بالا بر روي انواع مخلف سقفها از جمله آسفالتي ، شيرواني ، چوبي ، سفالي و سيماني مقاومت بسيار بالا در برابر اشعه UV خورشيد مقاوم در برابر نفوذ رطوبت و رشد کپک و قارچ پايه آب ، تک جزيي ، بدون نياز به حلال و دوستدار محيط زيست اجراي آسان با قلمو ، رول و اسپري قابليت استفاده به صورت بي رنگ (شفاف) – بدون تغيير در رنگ سقف ساختمان http://nansulate.ir/nansulate_crystal.php برچسبها: عمران, نانو تکنولوؤی [ شنبه 14 فروردین1389 ] [ 16:15 ] [ مهندس علی حسن پاپی ]
ماده ضدآب کننده بتن و مصالح ساختمانی با نام تجاری زایکوسیل(Zycosil). زایکوسیل نسل جدیدی از تکنولوژی نانو می باشد که برای ضد آب کردن بتن و مصالح ساختمانی و محافظت از آنها در برابر گرما و اشعه فرابنفش و فرسایش ساخته شده است. این ماده بخاطر اندازه بسیار ریز (4 تا 6 نانومتر) و قدرت نفوذ بالا (3تا 5 میلیمتر) ، در برابر فرسایش باد ،بارش مداوم باران و اشعه فرابنفش مقاوم است. در ساخت زایکوسیل مسائل زیست محیطی لحاظ شده اند. این محصول اولین ماده ضد آب، با تکنولوژی نانویی پایه آبی در جهان است، بدین معنی که با بالاترین استانداردهای VOC مطابقت دارد. زایکوسیل در آب حل می شود و محلولی شفاف تشکیل می دهد. این محلول می تواند برای سطوح تازه ساز و قدیمی ساز بتنی و بناها (مصالح ساختمانی) به وسیله اسپری، قلم مو و یا غلتک استفاده شود. زایکوسیل با سطح بتن و مصالح واکنش شیمیایی داده و پس از خشک شدن بخشی از آنها می شود و آن را به شدت دافع آب می کند و تا زمانیکه مصالح ساختمانی وجود دارند از آنها در برابر آب محافظت می کند. تکنولوژی نانوی بکار رفته در تولید این ماده باارزش ازمکانیزم برگ گل نیلوفر آبی الهام گرفته شده است و این یعنی ایجاد سطوحی با خاصیت: **آب گریز**خود تمیز شونده**و قابلیت تنفس** بتن مسلح، ملات، آسترسیمانی، بلوکه های سیمانی، ورقه های سیمانی سقف، موزاییک، انواع سنگهای طبیعی و مصنوعی، سنگ دانه ها، خاک، دوغاب، آجر، کاشی و محصولات سفالی را می توان با زایکوسیل در برابر آب محافظت کرد. آب به عنوان ویرانگر بزرگ (حلال و واسطه واکنش) مهمترین عامل نابودی مصالح ساختمانی به شمار می رود. مصالح ساختمانی محافظت نشده می توانند صدمات ظاهری و ساختاری جبران ناپذیری را در اثر جذب آب متحمل شوند مثل:شوره زدگی، رشد قارچ و کپک، سیاه شدن نما، پوسته شدن رنگ، طبله کردن وغیره. مسئله مهم دیگر جلوگیری از تضعیف مقاومت بتن مسلح در اثر واکنش های آلی سیلیکا- قلیایی(ASR)، باران های اسیدی، کربنات شدگی و جلوگیری از نفوذ کلرید، عامل خوردگی میله های فولادی در بتن مسلح می باشد. زایکوسیل نخستین فن آوری مقرون به صرفه و سازگار با محیط زیست است که در مقابل آب محافظتی طولانی مدت (بیش از20 سال) ایجاد می کند. زایکوسیل با نسبتهای 1 به 10 و 1 به 20 در آب حل می شود،هر لیتراز این محلول آماده می تواند در سطوح افقی 3 تا 4 متر مربع و در سطوح عمودی6 تا 8 مترمربع را پوشش دهد، میزان قطعی مصرف بستگی به خلل و فرج سطح دارد. برخی از موارد مصرف زایکوسیل بشرح زیر است: کاربردهای عمومی: ساختمانهای جدید، ساختمانهای قدیمی، مناطق ساحلی، ورقه های سقفی سیمانی، محل های فرش شده با بتن، آثارگلی ، کاشی و سفالی، سنگها و آجرهای بدون محافظ . کاربردهای تجاری و بازرگانی : برج های خنک کننده، تصفیه خانه فاضلاب، لوله های سیمانی و بتنی، پل ها، تراورس های خط آهن، تقاطع های غیر هم سطح، تونل ها، اسکله های دریایی، بار انداز هاو کارخانه های کشتی سازی . برچسبها: عمران, مقاله, نانو تکنولوؤی بقیه اش را اینجا ببین [ دوشنبه 10 فروردین1388 ] [ 13:59 ] [ مهندس علی حسن پاپی ]
از اهداف مهم فناوري نانو ــ و شايد مهمترين آنها ــ به وجود آوردن ساختارهايي از مواد است كه در آنها آرايش مولكولها از پيش طراحي شده باشد. روشهاي مرسوم توليد، مثل روش ذوب فلزات و سرد كردن آنها در قالب، چنين امكاني را فراهم نميكنند. پس چگونه ميتوان چنين ساختارهايي را به وجود آورد؟ اين مقاله ميخواهد به همين سؤال پاسخ بگويد.
فرض كنيد تعدادي آجر خانهسازي داريد و ميخواهيد با آن چيزي ــ بهتر است بگوييم «ساختاري» ــ مانند شكل 1 بسازيد. ![]() شكل 1 چگونه اين كار را انجام ميدهيد؟ احتمالاً روش شما هم با ما يكي است: چهار آجر دو در دو را كنار هم ميگذاريد و بعد چهار آجر دو در دوي ديگر را به صورت عمودي به آنها متصل ميكنيدتا ساختار مورد نظر شكل بگيرد. بسيار خوب، حالا فرض كنيد كه وقتي آجرهاي خانهسازي را از فروشگاه ميخريد، آنها به شكل يك مكعب بزرگِ پيشساخته مثل شكل دو باشند. ![]() شكل 2 حالا اگر بخواهيم به شكل يك برسيم چه كنيم؟ اجازه دهيد جواب را ما به روش خودمان بدهيم: آجرهاي اضافيِ مكعب بزرگ را حذف كنيد تا شكل يك كمكم خودش را نشان بدهد. (مثل شكل 3) ![]() شكل 3 در روش اول با استفاده از قطعات كوچك يك قطعة بزرگتر ساختيم. به اين روش، «ساختن از پايين به بالا» ميگوييم. در روش دوم قطعات زائدِ يك قطعة بزرگ را حذف كرديم تا به ساختار مورد نظر برسيم. به اين روش، «ساختن از بالا به پايين» ميگوييم. حالا فرض كنيد يك ساختار جديد براي ساختن پيشنهاد شود، مثل شكل 4. ![]() شكل 4 سؤال: از كدام روش براي ساختن اين ساختار استفاده كنيم؟ نظر شما چيست؟ اوضاع كمي پيچيده شد، اما غم به خود راه ندهيد! اين مقاله براي ساده كردن همين پيچدگي نوشته شده است. يكي از عوامل تعيينكنندة جواب، اين است كه مادهي اوليهي ما به چه شكل است؟ اگر مادة دمِ دست ما تعدادي قطعهي كوچك و ريز باشد، از روش پايين به بالا استفاده ميكنيم؛ اگر مادة اوليه يك قطعهي بزرگ باشد، از روش بالا به پايين استفاده ميكنيم. در عين حال، ممكن است هر دو روش هم به كار رود. مثلاً اگر مادهي اوليه براي ساختن شكل پنج به صورت مكعب بزرگي با آجرهاي دو در چهار، يعني همان شكل دو باشد، نميتوان با حذف بعضي آجرها مستقيماً به ساختار نهايي رسيد. در اين حالت، ميتوانيم آجرهاي بالا و پايين ساختار شكل چهار را برداريم (ساختن از بالا به پايين) و بعد دو آجر دودردوي مورد نياز را به جاي آنها متصل كنيم. ( ساختن از پايين به بالا) ![]() شكل 5 در صنعت هم از هر دو روش با هم استفاده ميشود. به مثالهاي زير توجه كنيد: o يك نجار ميخواهد مجسمهاي چوبي بسازد. او يك قطعهي بزرگ چوب را برميدارد و با رنده و سوهان آن را ميتراشد و پرداخت ميكند تا مجسمه ساخته شود. اين كدام روش است؟ o نجار ميخواهد يك صندلي بسازد. او پايههاي ميز و قطعات مربوط به تكيهگاه صندلي را جداگانه ميسازد و بعد آنها را به هم متصل ميكند. اين كدام روش است؟ حالا به نانوفناوري فكر كنيد: به نظر شما كدام روش ساختن در نانوفناوري كاربرد دارد؟ تا چند سال پيش، راه دستكاري و جابهجا كردن تكمولكولها و ساختارهاي نانويي يكطرفه بود. يعني براي ساختن چيزها در مقياس كوچك، ميبايست يك قطعهي بزرگتر را با تراشيدن و خرد كردن يا حل كردن بخشهاي اضافي با اسيد و… آنقدر كوچك ميكرديم تا به قطعهي نهايي برسيم. به عيارت ديگر، روش توليد ساختارهاي كوچك، از نوع بالا به پايين بود. در چند سال اخير فنوني ابداع شدهاند كه اجازه ميدهند مولكولها يا ذرات نانويي را جابهجا و آنها را به هم متصل كنيم. مثل جابهجا كردن ذرات نانويي با ميكروسكوپ نيروي اتمي (AFM) يا فنون ساختن نانولولههاي كربني. اين فوت و فنها در مجموع روش ساختن از پايين به بالا هستند. فنون گفتهشده در بالا، براي ساختن محصولاتي كه بسيار كوچكاند مناسب به نظر ميرسند، اما اگر بخواهيم يك ديوار چندسانتيمتريِ يكدست را به اين روش بسازيم، چند ده سال طول ميكشد تا مولكولها را تكتك كنار هم بچينيم و ديوار مورد نظر را بسازيم. در عين حال، اگر بخواهيم ديوار را با استفاده از مواد موجود، مانند فلزات و سنگهاي ساختماني، بسازييم، ديوار يكدست و منظم نخواهد بود. (مقالهي نانوفناوري چيست؟، ساختار مواد و عيوب كريستالي را ببينيد.) پس چه كار كنيم؟ پيدا كردن فنون توليد مناسب در نانوفناوري موضوعي است كه در چند سال اخير بهشدت مورد توجه محققان و دانشمندان بوده است. در واقع، در نانوفناوري هم از روش ساختن از بالا به پايين استفاده ميشود (به كمك فنوني مانند ليتوگرافي و آسياب كردن ذرات) و هم از روش ساختن از پايين به بالا (به كمك فنوني مانند خودآرايي يا رسوبدهي بخار). منتظر مقالههاي بعدي باشگاه نانو در اين موضوع باشيد. منبع : www.nanoclub.ir برچسبها: عمران, مقاله, نانو تکنولوؤی بقیه اش را اینجا ببین [ پنجشنبه 15 اسفند1387 ] [ 18:57 ] [ مهندس علی حسن پاپی ]
از اهداف مهم فناوري نانو ــ و شايد مهمترين آنها ــ به وجود آوردن ساختارهايي از مواد است كه در آنها آرايش مولكولها از پيش طراحي شده باشد. روشهاي مرسوم توليد، مثل روش ذوب فلزات و سرد كردن آنها در قالب، چنين امكاني را فراهم نميكنند. پس چگونه ميتوان چنين ساختارهايي را به وجود آورد؟ اين مقاله ميخواهد به همين سؤال پاسخ بگويد.
فرض كنيد تعدادي آجر خانهسازي داريد و ميخواهيد با آن چيزي ــ بهتر است بگوييم «ساختاري» ــ مانند شكل 1 بسازيد. ![]() شكل 1 چگونه اين كار را انجام ميدهيد؟ احتمالاً روش شما هم با ما يكي است: چهار آجر دو در دو را كنار هم ميگذاريد و بعد چهار آجر دو در دوي ديگر را به صورت عمودي به آنها متصل ميكنيدتا ساختار مورد نظر شكل بگيرد. بسيار خوب، حالا فرض كنيد كه وقتي آجرهاي خانهسازي را از فروشگاه ميخريد، آنها به شكل يك مكعب بزرگِ پيشساخته مثل شكل دو باشند. ![]() شكل 2 حالا اگر بخواهيم به شكل يك برسيم چه كنيم؟ اجازه دهيد جواب را ما به روش خودمان بدهيم: آجرهاي اضافيِ مكعب بزرگ را حذف كنيد تا شكل يك كمكم خودش را نشان بدهد. (مثل شكل 3) ![]() شكل 3 در روش اول با استفاده از قطعات كوچك يك قطعة بزرگتر ساختيم. به اين روش، «ساختن از پايين به بالا» ميگوييم. در روش دوم قطعات زائدِ يك قطعة بزرگ را حذف كرديم تا به ساختار مورد نظر برسيم. به اين روش، «ساختن از بالا به پايين» ميگوييم. حالا فرض كنيد يك ساختار جديد براي ساختن پيشنهاد شود، مثل شكل 4. ![]() شكل 4 سؤال: از كدام روش براي ساختن اين ساختار استفاده كنيم؟ نظر شما چيست؟ اوضاع كمي پيچيده شد، اما غم به خود راه ندهيد! اين مقاله براي ساده كردن همين پيچدگي نوشته شده است. يكي از عوامل تعيينكنندة جواب، اين است كه مادهي اوليهي ما به چه شكل است؟ اگر مادة دمِ دست ما تعدادي قطعهي كوچك و ريز باشد، از روش پايين به بالا استفاده ميكنيم؛ اگر مادة اوليه يك قطعهي بزرگ باشد، از روش بالا به پايين استفاده ميكنيم. در عين حال، ممكن است هر دو روش هم به كار رود. مثلاً اگر مادهي اوليه براي ساختن شكل پنج به صورت مكعب بزرگي با آجرهاي دو در چهار، يعني همان شكل دو باشد، نميتوان با حذف بعضي آجرها مستقيماً به ساختار نهايي رسيد. در اين حالت، ميتوانيم آجرهاي بالا و پايين ساختار شكل چهار را برداريم (ساختن از بالا به پايين) و بعد دو آجر دودردوي مورد نياز را به جاي آنها متصل كنيم. ( ساختن از پايين به بالا) در صنعت هم از هر دو روش با هم استفاده ميشود. به مثالهاي زير توجه كنيد: o يك نجار ميخواهد مجسمهاي چوبي بسازد. او يك قطعهي بزرگ چوب را برميدارد و با رنده و سوهان آن را ميتراشد و پرداخت ميكند تا مجسمه ساخته شود. اين كدام روش است؟ o نجار ميخواهد يك صندلي بسازد. او پايههاي ميز و قطعات مربوط به تكيهگاه صندلي را جداگانه ميسازد و بعد آنها را به هم متصل ميكند. اين كدام روش است؟ حالا به نانوفناوري فكر كنيد: به نظر شما كدام روش ساختن در نانوفناوري كاربرد دارد؟ تا چند سال پيش، راه دستكاري و جابهجا كردن تكمولكولها و ساختارهاي نانويي يكطرفه بود. يعني براي ساختن چيزها در مقياس كوچك، ميبايست يك قطعهي بزرگتر را با تراشيدن و خرد كردن يا حل كردن بخشهاي اضافي با اسيد و… آنقدر كوچك ميكرديم تا به قطعهي نهايي برسيم. به عيارت ديگر، روش توليد ساختارهاي كوچك، از نوع بالا به پايين بود. در چند سال اخير فنوني ابداع شدهاند كه اجازه ميدهند مولكولها يا ذرات نانويي را جابهجا و آنها را به هم متصل كنيم. مثل جابهجا كردن ذرات نانويي با ميكروسكوپ نيروي اتمي (AFM) يا فنون ساختن نانولولههاي كربني. اين فوت و فنها در مجموع روش ساختن از پايين به بالا هستند. فنون گفتهشده در بالا، براي ساختن محصولاتي كه بسيار كوچكاند مناسب به نظر ميرسند، اما اگر بخواهيم يك ديوار چندسانتيمتريِ يكدست را به اين روش بسازيم، چند ده سال طول ميكشد تا مولكولها را تكتك كنار هم بچينيم و ديوار مورد نظر را بسازيم. در عين حال، اگر بخواهيم ديوار را با استفاده از مواد موجود، مانند فلزات و سنگهاي ساختماني، بسازييم، ديوار يكدست و منظم نخواهد بود. (مقالهي نانوفناوري چيست؟، ساختار مواد و عيوب كريستالي را ببينيد.) پس چه كار كنيم؟ پيدا كردن فنون توليد مناسب در نانوفناوري موضوعي است كه در چند سال اخير بهشدت مورد توجه محققان و دانشمندان بوده است. در واقع، در نانوفناوري هم از روش ساختن از بالا به پايين استفاده ميشود (به كمك فنوني مانند ليتوگرافي و آسياب كردن ذرات) و هم از روش ساختن از پايين به بالا (به كمك فنوني مانند خودآرايي يا رسوبدهي بخار). منتظر مقالههاي بعدي باشگاه نانو در اين موضوع باشيد. منبع : www.nanoclub.ir برچسبها: عمران, مقاله, نانو تکنولوؤی [ پنجشنبه 15 اسفند1387 ] [ 18:51 ] [ مهندس علی حسن پاپی ]
كاربرد مواد نانو ساختار در صنعت ساختمان مواد نانو به عنوان موادي كه حداقل يكي از ابعاد آن (طول ، عرض ، ضخامت ) زير 100nm باشد تعريف شده اند ، يك نانومتر يك هزارم ميكرون يا حدود 100000 برابر كوچكتر از موي انسان است . به طور كلي ،در يك تقسيم بندي عمومي ، محصولات نانو مواد را مي توان به صورت هاي زير بيان كرد : · فيلمهاي نانو لايه ( Nano Layer Thin Films ) براي كاربردهاي عمدتاً الكترونيكي · نانو پوششهاي حفاظتي (Nano Coating ) براي افزايش مقاومت در برابر خوردگي ، حفاظت در مقابل عوامل مخرب محيطي · نانو ذرات به عنوان پيش سازنده (Precursor) يا اصلاح ساز (Modifier) پديده هاي شيميايي و فيزيكي · نانو لوله ها (Nanotubes) منظور از يك ماده نانو ساختار يا واضح تر يك بدنه نانو ساختار ( Nanostructured Solid ) جامدي است كه در آن انتظام اتمي ، اندازه كريستالهاي تشكيل دهنده و تركيب شيميايي در سراسر بدنه در مقياس چند نانو متري گسترده شده باشد . خواص فيزيكي و شيميايي مواد نانو (در شكل و فرمهاي متعددي كه وجود دارند از جمله ذرات ، الياف ، گلوله و . . . ) در مقايسه با مواد ميكروسكوپي تفاوت اساسي دارند . تغييرات اصولي كه وجود دارد نه تنها از نظر كوچكي اندازه بلكه از نظر خواص جديد آنها در سطح مقياس نانو مي باشد . هدف نهايي از بررسي مواد در مقياس نانو ، يافتن طبقه جديدي از مصالح ساختماني با عملكرد بالا مي باشد ، كه آنها را مي توان به عنوان مصالحي با عملكرد بالا و چند منظوره اطلاق نمود . منظور از عملكرد چند منظوره ، ظهور خواصي جديد و متفاوت نسبت به خواص مواد معمولي مي باشد به گونه اي كه مصالح بتوانند كاربردهاي گوناگوني را ارائه نمايند . در مطالب بعدي كه خواهد آمد مواد نانو ساختاري معرفي خواهند شد كه با توجه به نوظهور بودن چنين موادي مي توانند تحولي شگرف در صنعت ساختمان سازي و صنايع وابسته به آن ايجاد كنند . 2. مواد نانو كمپوزيت : مواد نانو كمپوزيت بر پايه پليمر (ماتريس پليمري ) اولين بار در سالهاي 70 معرفي شده اندكه از تكنولوژي سول- ژل(Sol-Gel) جهت انتشار (Disperse) دادن ذرات نانو كاني درون ماتريس پليمر استفاده شده است . هرچند تحقيقات انجام شده در دو دهه گذشته براي توسعه تجاري اين مواد توسط شركت تويوتا در ژاپن در اواخر سالهاي 80 صورت گرفته است ، ولي رشته نانو كمپوزيت پليمر هنوز در مرحله جنيني و در آغاز راه مي باشد . در اين شرايط نانو آلومينا ، بهترين ساختار نانوئي است كه افق جديدي را در صنعت سراميك نويد مي دهد . زيرا كاربرد اين مواد پديده اي است كه از نظر مكانيكي ، الكتريكي و خواص حرارتي به طور مناسب داراي تعادل بوده و در رشته هاي مختلف كاربرد دارد . از جمله مي توان به چند نمونه اشاره كرد : · تكنولوژي نانو فلز آرتونايد كه اخيراً به طور تجاري ، الياف نانويي آلومينا ، انقلابي در رشته سراميك بوجود آورده است . · ذرات نانويي غير فلز مانند : نانو سيليكا ، نانو زيركونيا و مواد ديگر اصلاح كننده سراميك ها مي باشد . 3. بتن با عملكرد بالا ([1]HPC) : يكي از چالشهايي كه در رشته مصالح ساختماني بوجود آمده است ، بتن با عملكرد بالا(HPC ) مي باشد . اين نوع بتن مقاوم از نوع مصالح كامپوزيت بوده و از نظر دوام جزو مصالح كامپوزيت و چند فازي مركب و پيچيده مي باشد . خواص ، رفتار و عملكرد بتن بستگي به نانو ساختار ماده زمينه بتن و سيماني دارد كه چسبندگي ، پيوستگي و يكپارچگي را بوجود مي آورد . بنابراين ، مطالعات بتن و خمير سيمان در مقياس نانو براي توسعه مصالح ساختماني جديد و كاربرد آنها بسيار حائز اهميت مي باشد . روش معمولي براي توسعه بتن با عملكرد بالا اغلب شامل پارامترهاي مختلفي از جمله طرح اختلاط بتن معمولي و بتن مسلح با انواع مختلف الياف مي باشد . در مورد بتن به طور خاص ، علاوه بر عملكرد با دوام و خواص مكانيكي بهتر ، بتن با عملكرد بالاي چند منظوره (MHPC) خواص اضافه ديگري را دارا مي باشد ، از جمله مي توان به خاصيت الكترو مغناطيسي ، و قابليت به كار گيري در سازه هاي اتمي (محافظت از تشعشعات ) و افزايش موثر بودن آن در حفظ انرژي ساختمانها و ... را نام برد . 4. نانو سيليس آمورف : در صنعت بتن ، سيليس يكي از معروفترين موادي است كه نقش مهمي در چسبندگي و پر كنندگي بتن با عملكرد بالا (HPC) ايفا مي كند . محصول معمولي همان سليكيافيوم يا ميكرو سيليكا مي باشد كه داراي قطري در حدود 1/0 تا 1 ميلي متر مي باشد و داراي اكسيد سيليس حدود 90% مي باشد . مي توان گفت كه ميكرو سيليكا محصولي است كه در محدوده بالاي اشل اندازه نانو متر جهت افزايش عملكرد كامپوزيت مواد سيماني به كار برده مي شود . محصول نانو سيليس متشكل از ذراتي هستند كه داراي شكل گلوله اي بوده و با قطر كمتر از 100nm يا بصورت ذرات خشك پودر يا بصورت معلق در مايع محلول قابل انتشار مي باشند ، كه مايع آن معمول ترين نوع محلول نانو سيليس مي باشد ، اين نوع محلول در آزمايشات مشخص در بتن خود تراكم([2]SCC) به كار گرفته شده است . نانو سيليس معلق كاربردهاي چند منظوره از خود نشان مي دهد مانند : خاصيت ضد سايش ضد لغزش ضد حريق ضد انعكاس سطوح آزمايشات نشان داده اند كه واكنش مواد نانو سيليس (Colloidal Silica ) با هيدرواكسيد كلسيم در مقايسه با ميكرو سيليكا بسيار سريع تر انجام گرفته و مقدار بسيار كم اين مواد همان تاثير پوزالاني مقدار بسيار بالاي ميكرو سيليكا را در سنين اوليه دارا مي باشد . تمام كارهاي انجام يافته بر روي كاربرد مواد نانو سيليس كلوئيدي (Colloidal Nano Silica ) در بخش اصلاح خواص ريولوژي ، كار پذيري و مكانيكي خمير سيمان بوده است . آنچه كه در اينجا مطرح است نتايج اوليه محصولات نانو سيليس با قطري در محدوده 5 تا 100 نانومتر مي باشد . 5. نانو لوله ها : (NANOTUBES) همان گونه كه در مقدمه مقاله مطرح شد معمولاً الياف براي مسلح كردن و اصلاح عملكرد مكانيكي بتن بكار برده مي شوند . امروزه از الياف فلزي ، شيشه اي ، پلي پروپلين ، كربن و . . . در بتن براي مسلح كردن استفاده مي شود و ليكن تحقيقات روي بتن مسلح شده توسط نانو لوله كربني (Carbon Nanotubes ) انتشار نيافته است تا بتوان از نتايج آن براي مسلح كردن بوسيله نانو لوله ها استفاده كرد . نانو لوله كربني توسط LIJIMA در سال 1991 كشف شده است و كارهاي بسياري بر روي ساختار نانو در بخش فيزيك كوانتوم انجام يافته است بطوري كه تحقيقات نوين بر روي تكنولوژي و مهندسي نانو در سطح جهاني نقش اساسي و اصلي بازي مي كند . كربن 60 و نانو لوله هاي نوين داراي ساختاري هستند كه آنها را از فولاد قوي تر و بسيار سبك مي كند بطوريكه مي توانند خميدگي و كشش را بدون شكستن تحمل نمايند و در آينده جايگزين الياف كربن خواهند شد كه در كامپوزيت ها به كار برده مي شوند . نانو لوله ها با توجه به تحقيقات انجام شده در مركز تحقيقات بتن( وابسته به موسسه ACI شاخه ايران ) ، داراي مقاومت كششي بيش از هر نوع الياف بتني شناخته شده مي باشند و نيز نانو لوله ها خواص ويژه قابل ملاحظه حرارتي و الكتريكي از خود نشان مي دهند ، بطوريكه هادي بودن حرارت آنها بيش از دو برابر الماس و هادي بودن الكتريكي آنها در حدود 1000 برابر فلز مس مي باشد . نانو لوله ها طبقه جديدي از محصولات مي باشند كه انقلابي جديد در زمينه مصالح و مواد پيشرفته را بوجود آورده اند . يك نسل جديد از نانو كامپوزيت هاي چند منظوره مي توانند به عنوان نانو لوله هاي كربني در نقش الياف مسلح كننده مناسب آن مواد مورد استفاده قرار گيرند . بنابراين نانو لوله هاي كربني از اجزاي كليدي بدست آوردن هدف اصلي ذكر شده در فوق به عنوان مصالح ساختماني با عملكرد بالاي چند منظوره , بازي مي كنند . 6. نتيجه گيري : منظور از مقاله ارائه شده نشان دادن مصالح جديد ساختماني و بيان مزاياي استفاده از اين نوع مواد در صنعت ساختمان مي باشد ، البته به دليل نو بودن اين نوع مصالح زمينه هاي فراواني براي كارهاي نظري و عملي در دانشگاههاي كشور وجود دارد كه اميد است كه با معرفي مصالح با ساختار نانو راه براي گامهاي بلندتر در اين زمينه باز شود . http://sakhtemanesfahan.com/VisitorPages/show.aspx?IsDetailList=true&ItemID=2615,8 برچسبها: عمران, مقاله, نانو تکنولوؤی [ شنبه 3 اسفند1387 ] [ 11:11 ] [ مهندس علی حسن پاپی ]
كاربرد مواد نانو ساختار در صنعت ساختمان2 مواد نانو (Nanoparticular) به موادی گفته می شود كه حداقل یكی از ابعاد آن (طول , عرض , ضخامت ) زیر 100nm باشد . مواد نانو ساختار با توجه به رفتارهای بارزی كه از خود نشان داده اند مورد توجه بخش صنعت و دانشگاه در دهه های اخیر قرار گرفته اند . در این میان صنعت ساختمان با توجه به نیازهای خود چه از نظر استحكام , مقاومت و دوام و نیز كارایی بالا از استفاده كنندگان مهم مواد نانو ساختار (Nanostructure Materials ) به شمار می رود ادامه متن در ادامه مطلب
برچسبها: عمران, مقاله, نانو تکنولوؤی بقیه اش را اینجا ببین [ پنجشنبه 1 اسفند1387 ] [ 13:1 ] [ مهندس علی حسن پاپی ]
کاربردها وریسک های فناوری نانو در ساختمان سازی صنعت ساختمان سازی از صنایعی ست که فناوری نانو می تواند در آنکاربرد زیادی داشته باشد.به زودی حس گرهای ارزان قیمت برای کنترل لرزش ها، پوسیدگی ها وملاحظات عمل کردی دیگر در ساختمان سازی، وارد بازار خواهند شد. انتظار می رود تا سال 2012 بازار حس گرهای فناوری نانو به رقم 2/17 میلیارد دلار برسد. با افزایش کاربردهای فناوری نانو در ساختمان سازی وپیامدهایی که این کاربردها روی سلامت انسان وزندگی خصوصی افراد دارند، بررسی ریسک های مرتبط بااین کاربردها امری ضروری است . 1- ساختمانهای هوشمند طبق برآوردها، تجهیزات ساختمانی سالانه هزار میلیارد دلار در آمد ایجاد می کنند. صنعت تجهیزات ساختمانی یکی از صنایعی است که فناوری نانو ونانو مواد می توانند کاربرد وسیعی در آن داشته باشند. در حال حاضر فناوری نانو در برخی محصولات وتجهیزات ساختمان سازی مانند پنجره های خود تمیز شونده وصفحه های خورشیدی منعطف برای رنگ آمیزی ساختمانها مورد استفاده قرار می گیرد. البته کاربردهای بسیاری؛ مانند بتن های خود مورد استفاده قرار می گیرد. البته کاربردهای بسیاری؛ مانند بتن های خود ترمیم شونده، مواد ضد اشعه ی ماورای بنفش وتابش مادون قرمز، پوشش ضد مه وسقف هاودیوارهای منتشر کننده ی نور نیز در حال توسعه اند. امروزه حس گرهای توانمند فناوری نانو قادرند درجه ی حرارت، رطوبت وذرات سمی معلق در هوا را کنترل کنند.انتظار می رودبازار حس گرهای نانو تا سال 2012 به6/17 میلیارد دلار برسد. به زودی حس گرهای ارزان قیمت برای کنترل لرزش ها، پوسیدگی ها وملاحظات عمل کردی دیگر ساختمان سازی، وارد بازار خواهند شد. فناوری نانو به سرعت باتری ها و وسایل بدون سیم مورد استفاده در این حس گر ها را در ساختمان ها در آینده ای نه چندان دور برای جمع آوری اطلاعات درباره ی محیط و کاربردهای ساختمان سازی، مورد استفاده قرار می گیرند. عناصر تشکیل دهنده ی ساختمان ها و بنا ها، هوشمند خواهد شد. البته نانو حس گرها و مواد ساختمان سازی نانویی سؤال هایی را برای طراحان، سازندگان، مالکان و استفاده کنندگان از ساختمان ها هوشمند می شوند و نانو مواد به عنوان یکی از عناصر اصلی ساختمان مد نظر قرار می گیرد. 2. ریسک های سلامت و محیط زیست بدون شک ساختمان ها یکی از حوزه های اصلی تمامی انسان ها از طریق تنفس یا جذب نانو ذرات از طریق پوست هستند. هم اکنون در سیستم های تصفیه ی هوای ساختمان از کاتالیست های فلزی نانو مقیاس و دیگر کاربرد های فناوری نانو برای از بین بزدن آلوده کننده های هوا استفاده می شود. نانو ذرات موجود در این فیلترها می توانند از طریق هوا در ساختمان منتشر و وارد بدن انسان شوند. باید درباره ی اثرات سلامتی نانو ذرات که از طریق تنفس به بدن نفوذ می کنند تحقیقات دقیقی انجام شود. ممکن است نانو ذرات از طریق محصولات تمیز کننده و روکش ها نیز منتشر شوند. تولید کنندگان نانو فیلتر ها، محصولات تمیز کننده و روکش ها اظهار می کنند،فناوری نانو این محصولات را از نظر محیطی نسبت به سایر محصولات بی خطر تر می کند. ما هم اکنون نانو ذرات را از طریق دامنه ی گسترده ای از محصولات، از صفحه های خورشیدی تا وسایل آرایشی، بدون داشتن اثرات مضر آشکار جذب می کنیم. اگر آب مورد استفاده در ساختمان ها از طریق نانو فیلتر های موجود در بازار تصفیه شود ممکن است نانو ذرات وارد بدن شوند. انتشار نانو ذرات در محیط ممکن است اثرات مخربی بر محیط زیست داشته باشد. ممکن است پاک کننده ها نیز از طریق سیستم های دفع فاضلاب ساختمانها، وارد محیط زیست شوند. در حالی که نانو فیلتر ها پاک بودن آب و هوای خروجی از ساختمان ها را تضمین می کنند، اثرات زیست محیطی نانو ذرات باید به وسیله ی معماران و محققان مورد بررسی قرار گیرد. 3. ریسک های اجتماعی در صورتی که حسگرها بسیار رایج شوند. ممکن است نوع کاملا ً متفاوتی از ایسک ها بوجود آید. ممکن است با استفاده ی گسترده از عناصر هوشمند در ساختمان سازی، حریم خصوصی افراد در معرض خطر قرارگیرد. هم اکنون فناوری های بدون سیم مانند تلفن های همراه در حال گسترش است. اگر چه عناصر ساختمان ها با سلیقه های استفاده کنندگان و شرایط محیطی هماهنگ می شود، ولی مسائل مربوط به کنترل ساختمان ها می تواند به عنوان یکی از مشکلات اساسی مطرح می باشد. برای مثال،فناوری نانو این مکان را به وجود آورده است تا میزان شفافیت شیشه های پنجره های ساختمان ها مطابق با سلیقه های استفاده کنندگان تغییر کند،ولی سوالی که مطرح می شوداین است که چه کسی میزان شفافیت را کنترل می کند؟ 4.معضلاتی که پذیرند گان اولیه ی کاردبر ها ی این فناوری با آن مواجه اند با استفاده از نانو مواد و فناوری نانو در ساختمان سازی، همه ی استفاده کنندگان این فناوری نو ظهور با مشکلاتی مواجه خواهند شد. سوالی که در اینجا مطرح است این است که اگر حادثه ی بدی رخ دهد، آیا ریسک های فناوری نانو مورد توجه قرار گیرد؟ باید به خاطر داشت که توسعه دهندگان فناوری نانو در ابتدا از مزایای این فناوری بسیار صحبت کردند. اما آن چه بدیهی به نظر می رسد این است که تا به امروز به همه جنبه های نانو مواد و فناوری نانوتوجه نشده است. بنابر این نباید از توسعه ی نانو مواد و فناوری مواد ترس داشته باشیم، زیرا فناوری نانو در بر گیرنده ی فرصت های ارزشمندی برای بهبود عملکرد ساختمان ها، سلامت استفاده کنندگان و کیفیت محیط زیست است.
برچسبها: عمران, مقاله, نانو تکنولوؤی بقیه اش را اینجا ببین [ پنجشنبه 7 آذر1387 ] [ 18:1 ] [ مهندس علی حسن پاپی ]
|
|||
| [ طراح قالب : پیچک ] [ Weblog Themes By : Pichak.net ] | |||