Nano Silica
نانو سیلیکا . نانوذرات سیلیکون دی‌اکسید
ذرات سیلیس زیر ۳۰۰ نانو متر ، را نانو سیلیس می گویند.
ذرات سیلیس یکی از انواع نانو ذرات است که در ماهیت شیمیایی خود امکان انحلال در حلال های آبی و بسیاری از حلال های مرسوم غیر آبی را ندارند و این ویژگی کاربرد فراوان دارد.
نانو سیلیس به سه شکل پودر ، ژل و کلویید و در دو نوع نانو سیلیس آب گریز و معلق وجود دارد به عنوان مات کننده، افزایش دهنده غلظت و افزایش دهنده مقاومت محیطی و خواص سایشی و دیگر خواص استفاده میشود.
نانو سیلیس کاملاً شفاف است و می‌تواند در پوشش‌های شفاف مورد استفاده قرار گیرد همچنین از نانوذرات سیلیس می‌توان برای سختی و استحکام پوشش‌های صنعتی استفاده کرد.
نانو سیلیس عموما دارای ساختار آمورف (بی شکل) و مزوپوروس (توخالی) است
کاربرد نانو ذرات سیلیکا
به عنوان فیلر تقویتی برای بتن و سایر مصالح ساختمانی
کاربردهای زیست پزشکی مانند دارویی و تشخیص درمانی
به عنوان یک ماده مقاوم در برابر اشعه UV
برای ساخت جوهر چاپ ، رنگ
شیشه خود تمیز شونده
سرامیک خود تمیز شونده
ساخت لوازم آرایشی
در صنعت لاستیک به عنوان پرکننده
در عایق حرارتی و عایق الکتریکی
به عنوان تصفیه کننده
ساخت پولیش
کاربرد نانو سیلیس در ساخت و ساز
نانو سیلیس در رنگ سازی
فیلر و عامل افزایش حجم مناسب برای رنگ می باشد اضافه کردن سیلیکا به رنگ، بدون اثر گذاشتن بر روی رنگ، بافت باکیفیتی را در آن ایجاد میکند.
نانو سیلیس در بتن و ترکیبات سیمانی
نانو سیلیس در سازه‌های بتنی و ترکیبات سیمانی، مقاومت محیطی بتن نهایی حاصل را افزایش می‌دهد. استفاده از این ماده همچنین باعث بهبود خواص سایشی و استحکام ترکیب در کنار کاهش نفوذپذیری و میشود.
این ماده ترک های ریز را پر میکند و باعث متراکم شدن ساختار سیمان میشود.
افزودن نانوسیلیس به مخلوط بتن باعث میگردد SiO2 فعال آن با محلول هیدروکسید کلسیم Ca(OH)2 آزاد موجود در منافذ مویین بتن ترکیب گردد و بلور سیلیکات کلسیم نامحلول تولید نماید و در نهایت باعث تراکم ساختار خمیر سیمان و کاهش نفوذپذیری و افزایش مقاومت بتن گردد.
افزودن نانوسیلیس باعث بهبود خواص بتن شامل افزایش مقاومت فشاری و خمشی و کششی بتن ، افزایش مقاومت بتن در برابر فرسایش ، کاهش قابل توجه نفوذپذیری بتن، کاهش حجم خشک سیمان جلوگیری از نفوذ یون کلر و سولفات‌ها و سایر مواد شیمیایی مخرب به داخل بتن میگردد.
کاربرد بتن با نانو سیلیس
بتن با عملکرد بالا
بتن خود تراکم
استفاده در سازه‌های سدها، تونل‌ها، کانال‌های آبی، کف سازی و اسکله‌ها
بتن‌ریزی در سطح وسیع و گسترده، استفاده به عنوان عایق‌های حرارتی و الکتریکی
افزایش طول عمر بتن در برابر خوردگی، عوامل مخرب خارجی
مناسب با آب و هوای مرطوب و استفاده در سازه‌های کنار سواحل
استفاده در ساخت سازه‌های نظامی
استفاده در ساخت انواع بتن‌های از پیش ساخته شده و متراکم
نحوه استفاده نانو سیلیس در بتن
برای استفاده دقیق‌تر از نانو سیلیس در ترکیب بتنی باید آزمایشگاه مورد نظر مشخص کند که چه مقدار از این ترکیب وارد ترکیب بتنی شود تا مقاومت و استحکام بتن را افزایش دهد.
به طور کلی مقدار استفاده از نانو ذرات سیلیس در بتن، به سطح مورد نظر بستگی دارد. اگر نانوسیلیس حالت مایع داشته باشد، باید با مواد تر و آب ترکیب شود و اگر حالت جامد و پودری داشته باشد، باید مستقیماً با مواد خشک ترکیب شود و به هیچ عنوان نباید آن را مستقیم با آب مخلوط کرد، تا کیفیت و کارایی اولیه خود را حفظ کند.