ساخت کامپوزیت زمینه گچی با استفاده از الیاف کوتاه باگاس (پسماند نیشکر)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 عضو هیئت علمی

2 دانشجو، گروه مکانیک دانشگاه صنعتی اراک، اراک، ایران

3 دانشجوی کارشناسی، مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اراک، اراک

چکیده

گچ یکی از مصالح ساختمانی پر مصرف و ارزان در صنعت ساختمان سازی است که در عمل تقریبا در هر ساختمانی به شکل های مختلف استفاده می شود. علی رغم داشتن خواص منحصر به فرد، استحکام کم به ویژه در حالت کشش و خمش از جمله نقطه ضعف های اصلی این ماده است که باعث شده است که از آن بیشتر در نماسازی که نیاز به تحمل بار زیادی نمی باشد، استفاده شود. استفاده از الیاف به ویژه الیاف باطله برای افزایش استحکام گچ به طور گسترده استفاده شده است. ولی بیشتر دستاوردها در زمینه الیاف بلند بوده و الیاف کوتاه خیلی در این زمینه موفق نبوده اند. متاسفانه تهیه الیاف بلند از مواد باطله همواره مشکل و بسیار محدود می باشد.
در این پژوهش از الیاف کوتاه باگاس با ابعاد با درصدهای وزنی مختلف برای ساخت کامپوزیت زمینه گچی استفاده شد. سپس استحکام خمشی کامپوزیت انداره گیری شد. نتایج نشان می دهد که در کامپوزیت های با الیاف کوتاه تر و درصد الیاف کم تر استحکام نه تنها افزایش نیافته است بلکه کاهش یافته است. نکته جالب توجه این است که به هر حال در هر طول الیاف می توان کامپوزیتی با استحکام بالاتر تولید کرد و این امر در الیاف کوتاهتر در درصدهای الیاف بیشتر صورت می گیرد. در حقیقت طول الیاف و درصد الیاف نقش مشابهی رو ایفا می کنند و هر دو می توانند تا حد خیلی زیادی همدیگر را تقویت کنند و می توانند کاستی یکدیگر را جبران کنند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Manufacturing gypsum composite with short fiber of bagasse (sugarcane wastes)

نویسندگان [English]

  • S. Hossein Elahi 1
  • Mobina Fakhimi 2
  • mohamad Abdi 3
1 Assistant Professor
2 Department of Mechanical Engineering, Arak University of Technology, Arak, Iran
3 Department of Mechanical Engineering, Arak University of Technology, Arak, Iran
چکیده [English]

Gypsum is one of the most inexpensive and widely used building materials. It is almost could be found in all buildings, in different shapes and forms. Despite having unique properties, low tensile and bending strength are the main weakness of the gypsum. This has limited the use of gypsum to the interior facades. Fibers, especially those obtained from agriculture wastes, are widely used for increasing gypsum strength. Long fibers have better performance on increasing the gypsum strength which is almost uncommon in short fibers. Unfortunately, providing long fibers from wastes is always harder and has more limitations than short fibers.
In this research, short fiber gypsum composite with different lengths and weights percent were made. Then bending tests were performed for investigating the composites strength. The results show that in composites with shorter fibers and/or lower fiber percentage, the strength not only did not increase but rather decreased. It is noteworthy that regardless of fiber length, a composite with higher strength than pure gypsum is achievable. This would happen in composite with short fibers in higher fiber concentrations. In fact, fiber length and concentration both have the same impact on composite strength. Both can greatly reinforce each other and can make up for each other's shortcomings.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Gypsum based composite
  • Bagasse fibers
  • Short fibers
  • bending strength