بهینه‌سازی خواص رئولوژیکی و مکانیکی قیر اصلاح‌شده

12:37 ۱۷۸ روز و ۱۷ ساعت پیش ایسنا 208 0
بهینه‌سازی خواص رئولوژیکی و مکانیکی قیر اصلاح‌شده

پژوهشگران دانشگاه محقق اردبیلی برای اولین بار توانستند با استفاده از روش شوک خلاء به بهینه‌سازی خواص رئولوژیکی و مکانیکی قیر اصلاح شده دست یابند که جزو مناسب‌ترین انواع قیر برای آسفالت مناطق سردسیر و گرمسیر است.

ایسنا

به گزارش ایسنا ، قیر نقش به سزایی در صنعت آسفالت دارد.اما استفاده از قیر در تولید آسفالت علاوه بر مزایای آن‌ که شامل نرمی و روانی جاده برای حرکت و استهلاک کمتر خودرو می‌شود، با معایبی نیز همراه است. از جمله نشست، ترک، موج برداشتن، روان شدن قیر، جدا شدن سنگدانه، آسفالت کندگی، چاله شدن، آبگرفتگی، خشن شدن سطوح جاده‌ها و غیره که علاوه بر آسیب به خودرو باعث خسارات اقتصادی بیشتری نیز می‌شود. 
همچنین قیر در حالت عادی، مقاومت و استحکام کمی جهت تحمل وزن وارده به آنرا دارد و در صورت اختلاف دمایی زیاد(گرم و سرد شدن در روز و شب) از مقاومت دمایی پایینی برخوردار است. همچنین به دلیل ایجاد ترک‌های فراوان در اثر تحمل فشارهای بسیار بالا، امکان تصادف خودروها بیشتر خواهد شد. 
در مناطق گرمسیر در اثر دمای بالای روز، قیر آسفالت ذوب‌ شده و در شب پس از سرد شدن تغییر شکل می‌دهد. علاوه بر آن در مناطق سردسیر نیز ترک و شکنندگی بر اثر سفت شدن قیر از عوامل شایع و علل خرابی زودرس آسفالت هست که باعث کاهش روانی جاده و استهلاک بالا خواهد شد. 
از این ‌رو پژوهشگران دانشگاه محقق اردبیلی در پژوهشی که از سال ۱۳۹۲ شروع ‌شده است با همکاری پژوهشگرانی از دانشگاه صنعتی همدان، برای اولین بار با استفاده از روشی نوین توانستند به تولید نانو کامپوزیتی از قیر مخصوص آسفالت مناطق سردسیر و گرمسیر دست بیابند. 
در بخشی از این پژوهش گسترده، این پژوهشگران توانستند به نانو کامپوزیتی به همراه پلی‌تیوفن و نانو ذرات Fe۳O۴ دست یابند که نتیجه‌ این آزمایش‌ها به رفع معایب بالا منجر شد. 
در این آزمایش‌ها، ابتدا پلی‌تیوفن و نانو ذرات Fe۳O۴ با استفاده از روش شوک خلاء که برای اولین بار توسط همین تیم پژوهشی در سال ۲۰۱۶ در مجله  Composites Part Aارائه شد، تهیه شدند. در این روش، با استفاده از تغییر سریع فشار بالا و پایین(در این مورد، ۲۰ و ۶۰ میلی‌متر جیوه) نقاط حباب و احتمال ایجاد ترک به حداقل می‌رسد. 
در این تحقیقات، پلی‌تیوفن و نانو ذرات Fe۳O۴ به ‌عنوان پرکننده‌ اصلی کامپوزیت جهت افزایش استحکام قیر استفاده ‌شده است. یکی دیگر از اهداف ایجاد این نانو کامپوزیت، بهبود مقاومت در قیر در برابر تخریب براثر اشعه UV نیز هست. نتایج آزمایش‌های FTIR حاکی از سنتز کامل ذرات پلی‌تیوفن و همچنین آنالیز PSA و SEM نشانگر وجود نانو ذرات در اندازه‌ ۱۰ نانومتر است که این کاهش به‌ خصوص اندازه در نانو ذرات به واکنش بهتر آنها با قیر مذاب خواهد انجامید. 
همچنین با استفاده از بررسی‌های تصویری انجام‌ شده، می‌توان نتیجه گرفت که تغییر چشمگیری در شکل نمونه‌ ذرات نانو کامپوزیت قیر تولید شده همراه با پلی‌تیوفن و نانو ذرات Fe۳O۴ به وجود آمده است. 
در ادامه با استفاده از تست‌های رئولوژیک و DSR، افزایش بسیار بالای مقاومت قیرهای کامپوزیت شده با پلی‌تیوفن و نانو ذرات Fe۳O۴ در برابر تغییر شکل مشاهده شد. نانو کامپوزیت حاصله، دارای مقاومت بسیار بالاتری نسبت به مدل خام قیر بوده و از خواص رئولوژیک بهتری برخوردار است. 
همچنین واکنش مناسب آن با قیر مذاب به همبستگی آسفالت جهت عدم ایجاد ترک و استحکام بالاتر در برابر فشار کمک شایانی خواهد کرد. علاوه برآن، با افزایش مقاومت دمایی قیر در برابر ذوب شدن بر اثر گرما، احتمال تغییر شکل آسفالت در جاده به حداقل می‌رسد. بخشی از نتایج این پژوهش اخیراً در مجله Q۱ آمریکایی که مجله‌ای تکنیکال است، چاپ ‌شده است.
تحقیقات در این زمینه گسترده بوده و به‌زودی مقالات دیگری نیز منتشر خواهد شد. در ضمن بخش‌هایی از این کار در مراحل ثبت اختراع قرار دارند. همچنین کتاب "قیر و آسفالت" اثر جدید دیگری از این تیم پژوهشی کشوری  بوده که در حال گذراندن مراحل چاپ هست و به‌زودی وارد بازار خواهد شد.


گروه های زیر مجموعه علمی دانشگاهی

صنفی، فرهنگی
صنفی، فرهنگی

آخرین اخبار

برنامه ۱۵ تیرانداز در جام جهانی مونیخ - ایران به دومین سهمیه المپیک می‌رسد؟
تیم ملی تیراندازی ایران با ۱۵ ملی پوش عازم مسابقات جام جهانی و کسب سهمیه المپیک در مونیخ خواهد شد که این مسابقات از پنجم خردادماه آغاز می‌شود.
مرادی: با هزینه شخصی دنبال سهمیه المپیک هستم- برای من فدراسیون دوومیدانی وجود ندارد!
دونده المپیکی دوی ماراتن ایران می‌گوید فدراسیون دوومیدانی وجود ندارد و با هزینه شخصی برای کسب سهمیه المپیک و مسابقات جهانی تلاش می‌کند.
ماشین‌سازی تبریز، سلطان تساوی لیگ هجدهم
ماشین‌سازی تبریز توانست بیش‌ترین تساوی را در بین تیم‌های هجدهمین دوره از مسابقات لیگ برتر فوتبال به دست آورد و با یک سیر بدون تزلزل با ۲۹ امتیاز در رده سیزدهم جدول لیگ برتر قرار بگیرد.
کشته شدن ۴ داعشی در ولایت ننگرهار افغانستان
در پی عملیات نیروهای امنیتی افغانستان در ولایت ننگرهار در شرق این کشور، چهار تروریست داعش به هلاکت رسیدند.
۳ ساله شدن دوره کارشناسی دانشگاه فرهنگیان در انتظار مذاکره دو وزیر
رئیس دانشگاه فرهنگیان درباره سه ساله شدن دوره کارشناسی گفت: این اقدام به مجوز آموزش و پرورش و وزارت علوم نیاز دارد، منتظر مذاکره دو وزیر هستیم که بتوانیم برای دوره‌ای زمانی و برای حل مشکل کمبود نیرو، دوره کارشناسی را سه ساله برگزار کنیم تا دانشجویان زودتر فارغ التحصیل شده و وارد آموزش و پرورش بشوند.
مردم حق دارند بدانند منابع بانکی کجا هزینه می‌شود
رئیس کانون عالی انجمن‌های صنفی کارگران، با بیان این که اشتغال تنها با دادن وام ایجاد نمی‌شود گفت: مسیر سرمایه‌گذاری در کشور باید به سمت صنعت و تولید ناخالص داخلی برود.
یک داروی گیاهی برای درمان طاسی
عوامل مختلفی نظیر وراثت، هورمون‌ها، اضطراب و هیجانات می‌تواند فرد را به معضل ریزش مو دچار کند.
آیا با نزدیک‌شدن به فصل گرما ساعت کاری ادارات تغییر می‌کند؟
مدیر کل دفتر مدیریت مصرف و خدمات مشترکین توانیر درباره تغییر ساعت کاری ادارات توضیحاتی ارائه داد.
فواید نصب کنتورهای هوشمند برق
کنتورهای هوشمند به عنوان راهی برای رصد میزان مصرف مشترکان برق تاکنون به خانه بیش از 80 درصد از مشترکان دیماندی راه پیدا کرده و قرار است تا شش ماه آینده همه این مشترکان به کنتورهای هوشمند مجهز شوند تا هدف مدیریت بار و کاهش مصرف برق محقق شود.
با خواص جادویی تخم خرفه آشنا شوید
تخم خرفه تصفیه کننده خون و تسکین دهنده‌ی تشنگی است و برای رفع سرفه می‌تواند مفید باشد. در طب سنتی به عنوان تب‌بر، ضدعفونی کننده، ضداسکوربوت (بیماری‌های ناشی از کمبود ویتامین C)، ضد اسپاسم، مدر و ضد کرم استفاده می‌شود،

پر بازدید ترین اخبار امروز

برنامه ۱۵ تیرانداز در جام جهانی مونیخ - ایران به دومین سهمیه المپیک می‌رسد؟
تیم ملی تیراندازی ایران با ۱۵ ملی پوش عازم مسابقات جام جهانی و کسب سهمیه المپیک در مونیخ خواهد شد که این مسابقات از پنجم خردادماه آغاز می‌شود.
مرادی: با هزینه شخصی دنبال سهمیه المپیک هستم- برای من فدراسیون دوومیدانی وجود ندارد!
دونده المپیکی دوی ماراتن ایران می‌گوید فدراسیون دوومیدانی وجود ندارد و با هزینه شخصی برای کسب سهمیه المپیک و مسابقات جهانی تلاش می‌کند.
ماشین‌سازی تبریز، سلطان تساوی لیگ هجدهم
ماشین‌سازی تبریز توانست بیش‌ترین تساوی را در بین تیم‌های هجدهمین دوره از مسابقات لیگ برتر فوتبال به دست آورد و با یک سیر بدون تزلزل با ۲۹ امتیاز در رده سیزدهم جدول لیگ برتر قرار بگیرد.
کشته شدن ۴ داعشی در ولایت ننگرهار افغانستان
در پی عملیات نیروهای امنیتی افغانستان در ولایت ننگرهار در شرق این کشور، چهار تروریست داعش به هلاکت رسیدند.
۳ ساله شدن دوره کارشناسی دانشگاه فرهنگیان در انتظار مذاکره دو وزیر
رئیس دانشگاه فرهنگیان درباره سه ساله شدن دوره کارشناسی گفت: این اقدام به مجوز آموزش و پرورش و وزارت علوم نیاز دارد، منتظر مذاکره دو وزیر هستیم که بتوانیم برای دوره‌ای زمانی و برای حل مشکل کمبود نیرو، دوره کارشناسی را سه ساله برگزار کنیم تا دانشجویان زودتر فارغ التحصیل شده و وارد آموزش و پرورش بشوند.
میزان فرسایش خاک ۱۲ برابر حد قابل تحمل ایران است-مخاطرات سیل در کمین شخم و شیار اراضی پرشیب
دومین دوره طرح توانمندسازی صدف برگزار می‌شود
موزه‌ای کوچک در قلب دانشگاهی بزرگ
دانشگاه‌ها و پژوهشگاه‌های برتر کشور معرفی شدند
حضور ۲۶ دانشگاه ایرانی در فهرست نظام رتبه‌بندی لایدن
بررسی طرح‌های اقتصادی دانشگاه آزاد-ایجاد ۳ کمیته «سرمایه‌گذاری»، «دانش‌بنیان» و «ارزیابی»
تخصیص ۵۵۰ میلیارد تومان از ذخایر ارزی به حوزه دانش‌بنیان
مجمع عمومی انجمن علمی انرژی‌های تجدیدپذیر تشکیل می‌شود
رشد صنعت ملی انرژی‌های تجدیدپذیر در گروی کارآفرینی جوانان
تلاش برای ارائه راهکاری که دولت پایش را از حوزه تجدیدپذیرها بیرون بگذارد