مهیار

تکنولوژی و فناوری

مهیار

تکنولوژی و فناوری

نانو بتن فوق سبک با مقاومت بالا توسط محققان ایرانی تولید شد

نانو بتن فوق سبک با مقاومت بالا توسط محققان ایرانی تولید شد
 محققان کشورمان با استفاده از فناوری نانو و تغییر واکنش شیمیایی بتن توانستند بتن سبک با مقاومت بالا، وزن مخصوص 2/1 کیلوگرم و مقاومت 500 کیلوگرم بر سانتی متر را برای اولین بار در مرکز رشد پارک علم و فناوری دانشگاه تهران تولید کنند.

به گزارش خبرگزاری مهر، فکر اولیه ساخت این بتن به مسابقات ساخت بتن سبک  ACI آمریکا بر می گردد که محققان شرکت وندیداد مستقر در مرکز رشد دانشگاه تهران در دوران دانشجویی با شرکت در این مسابقه موفق به کسب رتبه سوم جهانی در زمینه ساخت بتن سبک شده بودند.

پس از این مسابقه خلاء موجود در صنعت بتن کشور باعث شد که این تحقیقات ادامه یافته و به تولید بتن فوق سبک با مقاومت بالا منجر شود. در حال حاضر چون برای سبک کردن بتن از سنگ دانه ها استفاده می شود و این سنگ دانه ها به خودی خود مقاوم نیستند، موجب کاهش استحکام و مقاومت بتن می شوند از این رو نمی توان استفاده سازه ای از آن کرد. محققان این شرکت با انجام آزمایشات فراوان به این نتیجه رسیدند که با تغییر در واکنش های شیمیایی هیدراتاسیونهای سیمان می توان بتن سبک با مقاومت بالا تولید کرد که کاربری سازه ای داشته باشد یعنی بتوان به عنوان سازه باربر از آن استفاده کرد و اجزا سازه ای مختلف به کار برد.

بتن ریز ساختاری است که از هیدراتاسیون سیمان و افزودنیها ایجاد می شود. کارایی و خواص بتن تا حد زیادی به مقدار و ابعاد ریز ساختارهای به کار رفته در آن مثل ذرات C-S-H ، ژل سیمان و کپیلاری ها بستگی دارد. در این بتن با اضافه کردن ذرات نانو در خلال هیدراتاسیون با تشکیل کریستالی از مواد نانو به دور مصالح بتن، ذرات نانو قرار گرفته در خمیر سیمان به صورت توده ای متمرکز گسترش یافته و سرعت هیدراتاسیون سیمان را افزایش می دهند. این فرایند باعث افزایش مقاومت و سرعت گیرش بتن می شود. بتنی که با این روش تولید می شود در برابر نیروی کششی، فشاری، نفوذ پذیری و سایش بسیار مقاوم خواهد بود.

ضمنا "علاوه بر استفاده از نانوتکنولوژی و جذب کریستال های هیدروکلسیم و کاهش مقدار آن در بتن، باعث متراکم کردن ناحیه انتقالی و منافذ می شود و خلل و فرج موجود در ژل C-S-H را نیز پر می کند و باعث متراکم تر شدن و مقاوم تر شدن بتن و کاهش نفوذ پذیری آن کمک شایانی می کند. همچنین خواصی چون مقاومت، شکنندگی، خزش، افت، دوام، نفوذ پذیری و تخلخل همه متاثر از مصرف نانو مواد در بتن هستند.

طراحی نوع جدید باتری هسته ای قلب توسط محققان ایرانی

طراحی نوع جدید باتری هسته ای قلب توسط محققان ایرانی
پژوهشگران دانشکده فیزیک دانشگاه صنعتی امیرکبیر موفق به طراحی و مدل سازی نوعی باتری هسته ای قلب با عمر طولانی شدند. به گفته معصومه محمدیان ، مجری طرح دستگاه های ضربان ساز مصنوعی ، (pacemakerیا باتری قلبی ) از جمله ابزارهای پرکار برد پزشکی است که سالانه 250هزار عدد آنها در بدن بیماران کاشته می شود.
 وی می گوید با پایین آمدن سن بیماران نیازمند، کار گذاشتن ضربان ساز از یک طرف و طول عمر باتری های متداول ( 5تا 10سال ) از طرف دیگر، پژوهشگران را به فکر استفاده از باتری های اتمی با طول عمر بالا انداخته است . همچنین با توجه به احتمال نشت پرتو از چشمه رادیو اکتیو در محیط بدن ، استفاده از باتری های اتمی رواج لازم را نیافت .

گام تازه دانشمندان ایرانی در فناوری هسته ای

گام تازه دانشمندان ایرانی در فناوری هسته ای
تولید برق اتمی بدون نیاز به رسیدن به شرایط بحرانی
 محققان هسته‌ای کشور روش محاسباتی جدیدی ابداع کرده‌اند که از آن می توان در نسل جدیدی از راکتورها موسوم به ADSR استفاده کرد. سید امیرحسین فقهی دانشجوی مقطع دکترای مهندسی هسته‌ای و مجری این طرح گفت که در این روش، شیوه جدیدی برای محاسبه عامل اهمیت نوترون در راکتورهای نسل جدید ارائه شده است که نیاز برای رسیدن به شرایط بحرانی راکتورها را از بین می برد.

برای آنکه بتوان از راکتورهای هسته‌ای برق گرفت باید راکتور به شرایط بحرانی برسد که با ارائه این شیوه جدید می‌توان از راکتور پیش از آن که به شرایط بحرانی برسد برق تهیه کرد.

پروفسور حسین آفریده استاد راهنمای فقهی امروز یکشنبه در این باره به خبرنگار ایرنا گفت: راکتورهایADSRراکتورهایی هستند که یک شتاب‌دهنده به آنها تزریق می‌شود . این راکتورها اکنون در مرحله طراحی قرار دارند و دانشمندان سراسر جهان در حال کار بر روی آن هستند.

به گفته وی، در این راکتورهای ارزان قیمت می‌توان به جای عنصر اورانیوم از توریوم استفاده کرد و انرژی هسته‌ای را گسترش داد.

فقهی نیز در این باره اظهارداشت: این راکتورها به گونه‌ای طراحی می‌شوند که بتوانند پسماند سوخت نیروگاههای اتمی کنونی را به عنوان سوخت مصرف کنند و علاوه بر تولید انرژی ، این مواد را از حالت پرتو زایی شدید به وضعیت پرتو زایی کم تبدیل کنند.

به گفته این پژوهشگر ایرانی، اهمیت نوترون و محاسبه آن یکی از متغیرهای قلب راکتورهای  ADSRاست که تعیین دیگر متغیرهای قلب راکتور وابستگی زیادی به این مساله دارد.

دکتر آفریده هم خاطرنشان کرد: تاکنون دو مقاله این طرح پژوهشی در مجلات ISI چاپ و منتشر شده و فقهی به خاطر این تحقیقات از سوی مجله انرژی سالانه بعنوان یکی از داوران مقالات دراین زمینه برگزیده شده است.

بر اساس برنامه پیش بینی شده اتحادیه اروپا در سال 2016 نخستین نمونه واقعی این راکتورهای نسل جدید برای بررسی کارآمدی ، مورد بهره برداری قرار خواهد گرفت.