ปัจจัยของนาโนซิลิกาและนาโนอะลูมินาเป็นสารผสมเพิ่ม ต่อสมบัติของไฮบริดซีเมนต์

Abstract

บทคัดย่อ งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาการใช้นาโนซิลิกาและนาโนอะลูมินาเป็นสารผสมเพิ่มต่อคุณสมบัติทางกายภาพและโครงสร้างทางจุลภาคของไฮบริดซีเมนต์  ไฮบริดซีเมนต์ผลิตจากเถ้าลอยและปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ที่อัตราส่วนร้อยละ 90 ต่อ 10 นาโนซิลิกาและนาโนอะลูมินาถูกใช้เป็นสารผสมเพิ่มร้อยละ 0, 1, 2, และ 3 โดยน้ำหนักของ วัสดุประสาน เพื่อใช้เป็นส่วนผสมสำหรับผลิตไฮบริดซีเมนต์ สารละลายที่ใช้ในส่วนผสมคือ สารละลายโซเดียม- ไฮดรอกไซด์ที่ความเข้มข้นเท่ากับ 10 โมลาร์ และสารละลายโซเดียมซิลิเกต โดยการใช้อัตราส่วนของสารละลายโซเดียมซิลิเกตต่อสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์เท่ากับ 0.60 และบ่มที่อุณหภูมิปกติทุกอัตราส่วนผสม ผลการทดสอบ แสดงให้เห็นว่าการใช้นาโนซิลิกาเป็นสารผสมเพิ่มในไฮบริดซีเมนต์ส่งผลให้ระยะเวลาการก่อตัวลดลง โดยระยะเวลาการก่อตัวของไฮบริดซีเมนต์ระหว่างการใช้นาโนอะลูมินากับนาโนซิลิกาให้ผลไม่แตกต่างกัน การใช้ทั้งนาโนซิลิกาและนาโนอะลูมินาเป็นสารผสมเพิ่มสามารถเพิ่มคุณสมบัติด้านกำลังอัด กำลังดัด และ กำลังเฉือนอัดของไฮบริดซีเมนต์ โดยการใช้นาโนซิลิกาและนาโนอะลูมินาเป็นสารผสมเพิ่มร้อยละ 2 โดยน้ำหนัก เป็นสัดส่วนที่เหมาะสมต่อกำลังอัด กำลังดัด และกำลังเฉือนอัดของไฮบริดซีเมนต์ ซึ่งที่อัตราส่วนนี้โครงสร้าง ทางจุลภาคมีความเป็นเนื้อเดียวกันและการแน่นของเพสต์ คำสำคัญ: ไฮบริดซีเมนต์ นาโนซิลิกา นาโนอะลูมินา สมบัติเชิงกล โครงสร้างทางจุลภาค ABSTRACT This research investigates the use of nano-SiO2 and nano-Al2O3 as an additive on the mechanical and microstructure properties of hybrid cements. Hybrid cements are manufactured from FA and PC with FA:PC ratio at 90:10. Nano-SiO2 and nano-Al2O3 are used as an additive at the dosages of 0%, 1%, 2%, and 3% by weight of binder for making hybrid cements. The alkali solutions are 10M sodium hydroxide (NaOH) and sodium silicate (Na2SiO3) solutions. Constants alkaline liquid/binder ratio of 0.60 and curing at ambient temperature are used in all mixtures. Test results show that the use of nano-SiO2 as an additive in hybrid cements results in decreasing of setting time. While the comparison between nano-SiO2 and nano-Al2O3, the setting time of hybridcements is not significantly different. The use of both nano-SiO2 and nano-Al2O3 as an additive can enhance the compressive, flexural and slant shear strengths of hybrid cements. The use of 2%nano-SiO2 and 2%nano-Al2O3 is the optimum level for compressive, flexural and slant shear strengths development of hybrid cements paste, which making a homogenous and dense matrix. Keyword: Hybrid cements, nano-SiO2, nano-Al2O3, Mechanical properties, Microstructure