| تعداد نشریات | 286 |
| تعداد نشریات سازمان | 84 |
| تعداد شماره‌ها | 2,846 |
| تعداد مقالات | 32,300 |
| تعداد مشاهده مقاله | 41,387,139 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 18,562,191 |
کاربرد باگاس در چند سازه پایه گچی تقویت شده با نانو ولاستونیت | ||
| تحقیقات علوم چوب و کاغذ ایران | ||
| مقاله 40، دوره 35، شماره 2 - شماره پیاپی 71، مرداد 1399، صفحه 138-151 اصل مقاله (1.09 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/ijwpr.2020.341978.1602 | ||
| نویسندگان | ||
| علی حسن پور تیچی* 1؛ فرداد گلبابائی2؛ حبیب الله خادمی اسلام3 | ||
| 1استادیار گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده شهید هاشمی نژاد، دانشگاه فنی و حرفه‌ای استان مازندران، ایران | ||
| 2بخش تحقیقات علوم چوب و فرآورده‌های آن، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران | ||
| 3استاد، گروه صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران | ||
| چکیده | ||
| در این تحقیق به بررسی اثر نانو ولاستونیت بر خواص فیزیکی، مکانیکی و مرفولوژی چند سازه ساخته شده از باگاس و گچ پرداخته شد. نسبت اختلاط باگاس به گچ، در سه سطح (80:20، 70: 30 و40:60 درصد) و نانو ولاستونیت در سه سطح صفر ، 3 و 7 درصد به عنوان عوامل متغیر این تحقیق در نظر گرفته شد. ضخامت تخته های آزمونی 16 میلی متر، دانسیته کیک تمام تخته ها مقدار gr/cm310/1 در نظر گرفته شدند. سپس خواص مکانیکی و فیزیکی نمونهها شامل مدول گسیختگی، مدول الاستیسیته، چسبندگی داخلی، جذب آب پس از 2 و 24 ساعت غوطهوری و دانسیته تخته ها مطابق استاندارد 634-DIN-EN و مقاومت به آتش (درصد کاهش وزن) طبق استاندارد 11925-ISO اندازهگیری شدند. در این تحقیق برای اندازه گیری حرارت هیدراتاسیون از یک ترموکوپل و فلاکس استفاده شد. جهت بررسی حد مشترک بین باگاس - گچ و نحوه پراکنش نانو، تصاویر میکروسکوپی (SEM) از سطح شکست نمونهها تهیه شد. نتایج نشان داد که با افزایش باگاس در اختلاط، مدول گسیختگی، مدول الاستیسیته و چسبندگی داخلی کاهش و جذب آب و درصد کاهش وزن تخته ها در معرض شعله آتش افزایش یافت. استفاده از نانو ولاستونیت تا سطح 7 درصد سبب بهبود کلیه خواص مکانیکی و فیزیکی چندسازه گردید. همچنین عکس برداری میکروسکوپی (SEM) نشان داد که حد مطلوب نانو ولاستونیت می تواند حفره های خالی به وجود آمده در اثر هیدراتاسیون گچ را پر کرده و یک ساختار یکنواخت به وجود آورد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| باگاس؛ چسبندگی داخلی؛ گچ؛ نانو ولاستونیت | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Application of bagasse in composites nano-wollastonite-reinforced gypsum base structures | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Ai Hasanpoor tichi1؛ Fardad Golbabaei2؛ Habibollah Khademi Eslam3 | ||
| 1Assistant Prof, Dep. of Wood Science and Engineering, Technical Faculty of No. 2, Mazandaran Branch, Technical and Vocational University (TVU), Sari, Iran | ||
| 2Wood and Forest Products Science Research Division, Research Institute of Forests and Rangelands, Agricultural Research Education and Extension Organization (AREEO) P.O. Box 13185-116, Tehran, Iran | ||
| 3Professor, Department of Wood and Paper Science and Technology, Faculty of Natural Resources and Environment, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| In this study, the effect of nano-wollastonite on physical, mechanical and morphological properties of composites made of bagasse and gypsum was investigated. The mixing ratio of sugarcane to gypsum pulp at three levels (80:20, 70: 30 and 40: 60%) and nano-wollastonite at three levels of zero, 3 and 7% were considered as the variables of this study. The thickness of the test boards was 16 mm cake density of all boards was considered to be 1.10 gr/cm3. Then the mechanical and physical properties of the specimens including modulus of rupture, modulus of elasticity, internal bonding, water absorption after 2 and 24 hours immersion and density of boards according to DIN-EN-634 and fire resistance (weight loss percentage) according to ISO 11925 Were measured. In this study, a thermocouple and a flask were used to measure the hydration heat. Microscopic images (SEM) were obtained from the fracture surface of the specimens to investigate the common boundary between bagasse-gypsum and nano-dispersion. The results showed that with increasing bagasse mixing, the modulus of rupture, modulus of elasticity and internal bonding decreased and water absorption and weight loss percentage of boards exposed to fire increased. Application of nano-wollastonite up to 7% improved all mechanical and physical properties of composites. Also, microscopic imaging (SEM) showed that the optimum level of nano-wollastonite can fill vacant voids due to gypsum hydration and create a uniform structure. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Bagasse, Internal bonding, Gypsum, Nano-wollastonite | ||
| مراجع | ||
|
Ciullo, P.A. 1997. Industrial minerals and their uses. Noyes Publications, Westwood, USA. 640p. URL: https://www.elsevier.com/books/industrial-minerals-and-their-uses/ciullo/978-0-8155-1408-4 -DIN EN standard, NO. 634, 1995. Cement-bonded Particleboards. Specifications- general requirements; German version. -Golbabaei, F., Salehi, K. and Hajihassani, R., 2018. Use of bagasse in the manufacture of reinforced wood-fiber cement composite. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 34(2): 302-311. (In Persian). -Hassanpoortichi, A., Bazyar, B., Khademieslam, H., Rangavar, H. and Talaeipour, M., 2015. Effect of nano-wollastonite on microscopic, mechanical and physical properties of cement-wood fibers composite. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research. 3(4): 567–577. (In Persian). -Hassanpoortichi, A., Bazyar, B., Khademieslam, H., Rangavar, H. and Talaeipour, M., 2019. Is Wollastonite Capable of Improving the Properties of Wood Fiber-cement Composite? BioResources Journal, 14(3): 6168-6178. -Haghighi Poshtiri, A., Taghiyari, H. R., and Karimi, A. N. (2013). “The optimum level of nano-wollastonite consumption as fire -retardant in poplar wood (Populus nigra),” Int. J. Nano Dimension 4(2), 141-151. -Hosseinkhani, H., 2014. Gypsum bounded board production reinfoced with Date Palm (Phoenix dactylifera L.) pruning residues fibers. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research. 30(1): 60–71. (In Persian). -Karade, S.R., 2010. Cement-bonded composites from lignocellulosic wastes. Construction and building materials, 24(8): 1323-1330. -Kamyab, M., and Nazerian, M., 2015. Gypsum-bonded particleboard manufactured from agricultural based material. Forest Science and Practice, 69 (2): 419-432. (In Persian). -Li, H., Xiao, H. and Ou, J., 2004. A study on mechanical and pressure-sensitive properties of cement mortar with nanophase materials. Cement and Concrete Research, 34(3): 435-438. -Nazerian, M., Kamyab, M. and Kermaniyan, H., 2016. Application effect of mineral fibers on hydration and properties of gypsum-bonded fiberboard manufactured from kenaf and bagasse fibers. Journal of Wood & Forest Science and Technology, 23 (2): 203-228. (In Persian). -Nasiri, H., Varshoee, A. and Kargarfard, A., 2011. Investigation on the properties of cement-bagasse fiber composite as a structural material, Iranian journal of Wood and Paper Science Research (IJWPR) Article 7, Volume 26, Issue 2 - Serial Number 35, Spring 2011, Page 291-299. (In Persian). -Rangavar, H., Kargarfard, A. and Hoseiny Fard, M.S., 2016 a. Investigation on Effect of cement types on the cement hydration and properties of wood-cement composites manufactured using sunflower stalk (Helianthus Annuus). Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 31 (2), 336 – 348. (In Persian) -Rangavar, H., Nourbakhsh, A. and Haji Hatamlo, S., 2016 b. The effect of nano-wollastonite on physical and mechanical properties of wood plastic composites made with sunflower stem waste and alder wood. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 31(4):684-694. (In Persian) -Rowell, P.M., Youngquist, J.A. and Mcnatt, D., 1991. Agricultural fibers in composition panels. In Proceedings of the 27th International Particleboard Composite Materials Symposium.USA, 9-11 April: -Taghiyari, H. R., Mobini, K., Sarvari Samadi, Y., Doosti, Z., Karimi, F., Asghari, M., Jahangiri, A. and Nouri, P., 2013. Effects of nano-wollastonite on thermal conductivity coefficient of medium-density fiberboard. Journal of Nanomaterials & Molecular Nanotechnology. 2(1): 1-5. -Taghiyari, H. R., Ghorbanali, M. and Tahir, P. M. D., 2014. Effects of the improvement in thermal conductivity coefficient by nano-wollastonite on physical and mechanical properties in medium-density fiberboard (MDF), BioResources 9(3), 4138-4149. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,357 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 312 |
||