این فناوری پرمخاطب و کارا چند سالی است که صنایع را متحول کرده و با خواص و کارکردهایی که دارد؛ به ارتقای کارایی محصولات و خدمات کمک کرده است. یکی از صنایع متاثر از این فناوری؛ صنعت ساختمان‌سازی است که با کمک نانوفناوری ایمن‌تر شده است.

ایران هم یکی از کشورهای پیشرو در این علم است و با کمک شرکت های دانش بنیان توانسته جایگاه خوبی برای خود در سطح جهانی کسب کند. در این میان سهم صنعت ساخت و ساز از نانوفناوری بیشتر از  دیگر حوزه ها و صنایع است. این صنعت به کمک فناوری نانو توانسته ایمنی و کیفیت محصولات کاربردی در این حوزه را افزایش دهد. مثلا شرکت دانش بنیان مهندسی سازه بتن خاورمیانه با تولید افزودنی بهبوددهنده مقاومت فشاری بتن؛ مقاومت این محصول را چند برابر کرده است.

این محصول که با حمایت معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری تولید شده است مقاومت فشاری، قابلیت مصالح یا سازه برای تحمل بارها بدون وقوع هیچ‌گونه ترک یا تغییر شکل را میسر کرده است. بتن، ماده یا ترکیبی است که از یک ماده چسبنده با خاصیت سیمانی شدن تشکیل شده باشد. بتن از پر کاربردترین مصالح ساختمانی است که ویژگی اصلی آن ارزان بودن و در دسترس بودن مواد اولیه است.

تولید انواع بتن با استفاده از حرارت، بخار، اتوکلاو، تخلیه هوا، لرزش، فشار هیدرولیکی و قالب انجام می‌گیرد. بتن معمولا از سیمان و آب و سنگدانه ساخته می شود و برای اصلاح خواص آن انواع مختلفی از مواد افزودنی به کار می‌رود. ماده افزودنی یا (Admixture) به صورت پودر یا مایع، به عنوان یکی از مواد تشکیل دهنده بتن، کمی قبل از اختلاط یا در حین اختلاط به آن افزوده می‌شود.

مواد افزودنی به دو گروه شیمیائی و معدنی تقسیم می‌شوند. یکسری از مواد جدید که توانسته‌اند خواص مکانیکی و فیزیکی بتن را ارتقا دهند، نانومواد هستند. نانو مواد با توجه به خواص ناشی از ابعاد بسیار ریز، خواص بتن از جمله استحکام فشاری را افزایش می دهند.

در حالی که بتن مقاومت کششی قابل توجهی ندارد، مقاومت فشاری بتن، پارامتر مهمی جهت تعیین عملکرد مواد در طول مدت سرویس‌دهی است. مقاومت فشاری، قابلیت مصالح یا سازه برای تحمل بارها بدون وقوع هیچ‌گونه ترک یا تغییر شکل تعریف می‌شود.

از دیگر خواص مهندسی بتن سخت، می توان به مدول الاستیسیته، استحکام کششی، ضرایب خزش، چگالی و ضریب انبساط حرارتی اشاره کرد. مقاومت فشاری بتن مهم ترین پارامتر مورد استفاده در طراحی سازه‌های بتنی است و مهندسین سازه برای مدلسازی خواص مختلف مانند مقاومت کششی، پیش‌بینی ظرفیت خمشی و برشی اجزا، از مقاومت فشاری استفاده می کنند. دیگر ویژگی های سازه ای مانند شکل پذیری و سختی را نیز می توان به عنوان تابعی از مقاومت فشاری تعریف کرد.

مرکز ارتباطات و اطلاع رسانی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری

#23