تم مناقشة رسالة الماجستير للطالبة شهد جعفر كامل مصطفى في قسم الهندسة المدنية مواد بناء عن البحث الموسوم خواص البنية المجهرية و المقاومة للمونة الحاوية على نانو سيليكا او مايكرو سليكا في درجات الحرارة العالية وذلك يوم الاربعاء 10/5/2023 وقد تشكلت لجنة المناقشة من السادة
- اللقب العلمي أ.د ندى مهدي فوزي جامعة بغداد / كلية الهندسه رئيسا
- اللقب العلمي ا.م هديل خالد عواد جامعة بغداد / كلية الهندسه عضوا
- اللقب العلمي ا.م.د لمى احمد عداي الجامعة العراقية / كلية الهندسة عضوا
- اللقب العلمي ا.د.معن سلمان حسن الجامعة التكنلوجية / كلية الهندسة المدنية عضوا
وتناول البحث ان هناك العديد من البحوث درست استخدام المايكرو سيليكا والنانو سيليكا كمواد بديلة للأسمنت في خلطات الاسمنت ودرست تأثيرها على الخواص الفيزيائية والكيميائية والميكانيكية للخلطة المنتجة. هذا البحث يستكشف تأثير درجات الحرارة العالية على المقاومة والخواص المايكروية والتركيب المايكروي للمواد الاسمنتية المحتوية على المايكرو سيليكا والنانو سيليكا. خلطات الاسمنت تم استبدالها (جزئياً) بثلاث نسب مؤوية وزنية (2% و 4% و 6%) من مادة المايكرو سيليكا او النانو سيليكا. العينات التي تم تحضيرها تعرضت الى درجات حرارة عالية (250 و 450 و 600 و 900) سيليزية. بعد ان تبرد العينات تم تحديد مقاومة الانضغاط والتركيب المايكروي والتغير في الخواص الكيميائية والفيزيائية بواسطة جهاز المجهر الالكتروني وجهاز اشعة اكس و جهاز التحليل الحراري (TGA) واظهرت النتائج ا ان اضافة المايكرو سيليكا او النانو سيليكا كبديل جزئي للاسمنت في خلطات الاسمنت تقوم بتقليل حجم وكمية التشققات المايكروية وتزيد من اداء فقد الكتلة وتقلل هيدروكسيد الكالسيوم المتبلور وتنعم عجينة الاسمنت الناتجة. اضافة النانو سيليكا له التأثير الاقوى على الخلطات المحضرة وذلك من خلال ملاحظة القفزة الكبيرة في مقاومة الانضغاط وصور المجهر الالكتروني التي اظهرت التركيب المايكرو الكثيف وتشققات اقل وفجوات اقل وكذلك اظهرت نتائج التحلل الحراري (TGA) سلوك اكثر استقراراً تحت درجات الحرارة العالية عند المقارنة مع الخلطات المرجعية والخلطات الحاوية على المايكرو سيليكا كما فحص التحلل الحراري اظهر ثلاثة تحولات والتي تحدث لخليط الاسمنت عند التعرض لدرجات الحرارة العالية حيث الاول يحدث بين 100 سيليزية و 300 سيليزية والتي نتجت بصورة رئيسية من تبخر الماء المرتبط فيزيائيا في التركيب الداخلي لخلطة الاسمنت والتحلل الثاني يحدث نتيجة الجفاف الذي يحصل لمركب الـ(CSH) والاترنكايت (حيث اثبتت ذلك صور المجهر الالكتروني للمواد عند درجة حرارة 25 سيليزية والتي كانت غنية بالتركيب الشبيه بالتركيب الابري والذي يمثل كل من الـ(CSH) والاترنكايت ولكن بعد التعرض لدرجات الحرارة العالية يبدأ هذا التركيب بالتحلل وثبت كذلك بفحص اشعة اكس). التحلل الحراري الثالث يحدث في درجة 750 سيليزية ويعزى ذلك الى تفاعل الـ(Decarbonation) لمركب كربونات الكالسيوم والذي يوجد في كلكنكر الاسمنت (وهذه النتيجة اثبتت اختفاء كربونات الكالسيوم في فحص اشعة اكس في درجة حرارة 900 سيليزية وظهور اوكسيد الكالسيوم كمادة عرضية من تفاعل الـ(decarbonation) وكنتيجة لما سبق, هناك نسبة مثالية من مادة المايكرو سيليكا التي تعمل على تحسين مقاومة الحرارة للسمنت وهي 4% نسبة وزنية وكذلك بالنسبة للنانو سيليكا 4% نسبة وزنية وهي النسبة المثالية اللازم اضافتها لتحسين مقاومة خلطات الاسمنت لدرجات الحرارة العالية. كذلك اظهرت النتائج تأثير اضافة الياف البولي بروبيلين في تقليل التشضي عند تعرض المواد الاسمنتية لدرجات حرارة عالية وذلك بخلق قنوات تعمل على تخفيف الضغط الناتج من تبخر الماء الداخلي في تركيب الاسمنت حتى بعد التعرض لدرجات حرارة 900 سيليزية.
