راز دوام بتن در برابر اسیدها را بررسی می کنیم تا متوجه علت عکس العمل حیرت آور و بسیار خوب برخی از بتن ها در برابر اسیدها شویم.
بتن از مقاوم ترین مصالح ساختمانی است که به هر سازه ای، پایداری و مقاومت می بخشد. استفاده از بتن در ساخت و سازها به اندازه ای مهم است که دوام و کیفیت سازه را کاملاً متکی به آن می دانند. انواع بتن شامل بتن پیش تنیده از خصوصیات مقاومتی و پایداری بسیار خوبی برخوردار هستند.
به طور مثال بتن پیش تنیده دارای مقاومت خوبی در برابر تنش های کششی می باشد. این بتن و سایر انواع بتن دارای مقاومت بسیار خوبی در برابر اسیدها هستند. البته مقاوم سازی بتن در برابر اسیدها، با ایده های مختلفی انجام می شود.
اهمیت بتن در محیط های صنعتی
به نظر شما راز دوام بتن در برابر اسیدها چیست؟ بتن از پرکاربردترین مصالح ساختمانی است که نه تنها برای ساخت و سازهای مسکونی و تجاری بلکه برای هر نوع ساخت و سازی مناسب می باشد. بتن دارای مقاومت فشاری بسیار خوبی است و در برابر شرایط جوی مختلف، از خود پایداری خوبی نشان می دهد. به همین دلیل در ساخت پل، تونل، تصفیه خانه های فاضلاب، نیروگاه های برق و … به کار می رود.
ساختار متخلخل بتن و ماهیت قلیایی آن، موجب شده است که در برابر فاکتورهای محیطی به ویژه اسیدها حساس کرده است. نفوذ اسیدها به درون بتن سبب تغییر شیمیایی در ساختار آن می شود و مقاومت آن را کاهش می دهد. تخریب حاصل از حملات اسیدی موجب افزایش هزینه تعمیرات و نگهداری می شود.
تقویت بتن در برابر این حملات با اضافه کردن افزودنی های مقاوم و استفاده از بتن باکیفیت و پوشش های محافظتی بسیار مهم می باشد. بتن حتماً به استفاده از روش های حفاظتی نیاز دارد تا برابر سولفات، اسید و نمک می شود.
جهت کسب اطلاعات بیشتر کلیک کنید
کاربردهای بتن در محیط صنعتی
راز دوام بتن در برابر اسیدها موجب شده است که از بتن در کاربردهای صنعتی مختلف استفاده کنند:
- استفاده در مخازن ذخیره سازی مواد شیمیایی و کودهای صنعتی: این سازه ها در مواجهه با مواد خورنده مثل اسیدهای قوی و نمک های شیمیایی هستند. اگر بتن به خوبی محافظت نشود، با مشکل خوردگی مواجه می شود. استفاده از پوشش های مقاوم در برابر اسید مثل پوشش های اپوکسی و نانو پوشش ها موجب محافظت از این سازه ها در مقابل صدمات شیمیایی می شود.
- تصفیه خانه های فاضلاب و لوله انتقال: تصفیه خانه های فاضلاب به سبب وجود مواد آلی، گازهای خورنده مثل سولفید هیدروژن و اسیدهای حاصل در پروسه های بیولوژیکی به بتن به شدت آسیب می زند. به منظور جلوگیری از این مشکل باید از بتن تقویت شده با سیلیکا فوم و خاکستر بادی که دارای پوشش مقاوم است، استفاده نمود.
- نیروگاه ها و تأسیسات تولید انرژی: با توجه به راز دوام بتن در برابر اسیدها می توان از بتن ها در نیروگاه ها و تأسیسات تولید انرژی استفاده نمود. نیروگاه های حرارتی، هسته ای و خورشیدی از بتن برای تولید دیواره های محافظ، مخازن و دیگر سازه ها بهره می گیرند. به منظور به حداکثر رسیدن دوام در این محیط ها از افزودنی های ضد خوردگی استفاده می کنند.
- ساختمان های صنعتی و انبارها: در مراکز صنعتی، بتن در معرض اسیدها و حلال های شیمیایی و مواد خورنده می باشد. کارخانه ها و صنایع مختلف، به بتن مقاوم در برابر اسید نیازمند هستند. پوشش های پلیمری و سیستم هایی پوششی چندین لایه قادر به محافظت از بتن در این محیط ها هستند.
تأثیر شرایط محیطی بر تخریب انواع بتن
راز دوام بتن در برابر اسیدها را در ادامه بررسی می کنیم. فاکتورهای گوناگونی بر سرعت تخریب بتن در محیط های اسیدی اثر می گذارند. برخی از این فاکتورها عبارتند از:
- نوع اسید و غلظت آن: اسیدهایی که قوی تر هستند و غلظت بیشتری دارند، موجب ایجاد واکنش های قابل توجه تر و افت مقاومت بتن می شود.
- دمای محیط: افزایش دما موجب تسریع واکنش های شیمیایی می شود که پروسه خوردگی را سرعت می بخشد.
- رطوبت و میزان آب موجود: بتن در محیط های شرجی و در مواجهه با آب اسیدی موجب تخریب شدید می شود.
- نفوذپذیری بتن: بتن هایی که تخلخل بیشتری دارند، در مقابل نفوذ اسیدها صدمه پذیرتر هستند و زودتر خراب می شود.
راز دوام بتن در برابر اسیدها و راهکارهای مقاوم سازی بتن
راز پایداری این مصالح در مقابل اسید مربوط به ایده هایی است که با استفاده از آنها به مقاوم سازی بتن در برابر اسید می پردازند. برخی از این راهکارها عبارتند از:
استفاده از افزودنی های مقاوم در برابر اسید: افزودنی هایی مثل سیلیکا فوم، خاکستر بادی، نانو سیلیکا و رزین ها موجب افزایش مقاومت در برابر اسیدها می شوند.
پوشش های مقاوم در برابر اسید: پوشش اپوکسی، پوشش اپوکسی نوالاک، پوشش پلی یورتان، پوشش بر پایه وینیل استر و پوشش پلیمری و نانو پوشش ها سبب می شوند که بتن ها به مقاومت بسیار خوبی در برابر اسیدها دست پیدا کنند. بهترین پوشش مقاوم در برابر اسیدها با توجه به نوع و غلظت اسید، دمای محیط، میزان سایش و تماس فیزیکی، چسبندگی و قابلیت ترمیم انتخاب می شود.
افزودنی های نانویی خاص برای افزایش مقاومت بتن: راز دوام بتن در برابر اسیدها در استفاده از افزودنی های نانویی خاص می باشد. افزودنی های نانویی موجب افزایش چسبندگی بتن به آرماتور، کاهش نیاز به سیمان پرتلند و افزایش مقاومت بتن در برابر شرایط جوی می شود.
نانو پوشش های هوشمند برای بتن مقاوم در برابر اسید: این نانو پوشش ها سبب خود تمیز شوندگی، مقاومت در برابر اشعه فرا بنفش و افزایش خاصیت آنتی باکتریال می شود.
سخن پایانی
با بررسی راز دوام بتن در برابر اسیدها می توان متوجه شد که پایداری و طول عمر بتن به استفاده از ایده هایی مربوط می شود که مقاومت بتن را در برابر هر نوع حملات اسیدی افزایش می دهد. بهترین ایده ها، استفاده از پوشش های محافظتی و افزودنی های خاص است. در استفاده از هر نوع پوشش مقاوم و افزودنی هایی باید توجه نمود که بتن قرار است در چه موردی به کار رود و به چه سطحی از مقاومت و استحکام در برابر اسیدها نیازمند می باشد.
