مروری بر خصوصیات بتن های حاوی ضایعات پلاستیک و ذرات نانو به منظور استفاده در ساخت سازه های نظامی زیرزمینی (با رویکرد کاهش ضریب رسانندگی حرارتی)

تجهیزات نظامی مناسب کلید بقای کشور در مقابل حملات دشمنان خواهد بود. از جمله تجهیزات نظامی کارآمد می توان به سازه های نظامی زیرزمینی اشاره کرد. اما، این سازه ها در خطر شناسایی توسط دوربین های حرارتی قرار دارند. بنابراین، استفاده از مصالح با ضریب رسانندگی حرارتی کم در ساخت این سازه های نظامی اهمیت ویژه ای دارد. ضایعات پلاستیک از جمله موادی هستند که کاربرد آن ها در ساخت بتن بعنوان جایگزین سنگدانه های طبیعی، علاوه بر کمک شایان به محیط زیست، می تواند بطور قابل ملاحظه ای ضریب رسانندگی حرارتی بتن را کاهش دهد. تحقیقات نشان می دهد که جایگزینی ۵۰ درصدی سنگدانه های طبیعی با ضایعات پلاستیکی می تواند ضریب رسانندگی حرارتی بتن را تا حدود ۶۰ درصد کاهش دهد. اما، این کاهش در ضریب رسانندگی حرارتی با ایجاد ضعف در خصوصیات مکانیکی بتن همراه است. تحقیقات نشان می دهد یکی از راه های تقویت خصوصیات مکانیکی در بتن های عایق حرارت، استفاده از تکنولوژی نانو می باشد. ذرات نانو به دلیل سطح ویژه و مدول یانگ بالا می توانند حتی در مقادیر استفاده بسیار کم نیز تاثیر قابل توجهی در بهبود خصوصیات مکانیکی بتن داشته باشند. از جمله مواد نانو موثر در خصوصیات مکانیکی بتن می توان به نانو گرافن اکساید، نانو سیلیس و نانو کلسیم کربنات اشاره کرد. تحقیقات نشان دهنده ی آن است که استفاده از این ذرات حتی در مقادیر بسیار کم نیز خصوصیات مکانیکی بتن را بطور قابل توجهی بهبود می بخشد.