تاریخ دفاع: 1405/7/12
دانشجو

فرشاد قمامی

دانشکده / گروه آموزشی فنی مهندسی | گروه مهندسی عمران

تاثیر ضخامت و نوع پوشش پانلهای MGO بر عملکرد ضد آتش آنها

استاد راهنما حمید توپچی نژاد

چکیده

پانلهای اکسید منیزیم به عنوان یکی از مصالح معدنی مورد استفاده در ساختوساز خشک، دیوارهای جداکننده، پوشش های  داخلی و سامانههای محافظ در برابر حریق مورد توجه قرار گرفتهاند. بااین حال، عملکرد حرارتی، دوام رطوبتی و پایداری مکانیکی  این پانلها به ویژگیهایی نظیر ضخامت، نوع پوشش، شرایط حرارتی و میزان رطوبت وابسته است. پژوهش حاضر با هدف بررسی  تاثیر ضخامت و نوع پوشش بر عملکرد ضدآتش، مقاومت در برابر رطوبت و خواص مکانیکی پانل های اکسید منیزیم انجام شد. این  پژوهش از نظر هدف کاربردی و از نظر شیوه اجرا آزمایشی–توصیفی است. نمونه های پانل MgO با ضخامتهای مختلف، بسته به  نوع آزمون، در بازه 8 تا 16 میلیمتر بررسی شدند. آزمونها شامل ارزیابی رفتار حرارتی و نسوختنی، چگالی، نفوذپذیری آب،  چرخههای دوام محیطی، مقاومت فشاری، مقاومت خمشی و آزمون های ضربه نرم و سخت بود. مقاومت فشاری نمونه ها در دمای  محیط و پس از مواجهه با دماهای 600 و 1200 درجه سانتیگراد بررسی شد. همچنین، مقاومت خمشی در شرایط محیطی، دماهای  باال و رطوبت های نسبی 50 و 100 درصد ارزیابی گردید. افزون بر این، اثر پوشش ترافیکی سرد بر رفتار رطوبتی و اثر پوشش  ضدحریق منبسط شونده بر پایداری حرارتی پانلها مطالعه شد. نتایج نشان داد که افزایش ضخامت با افزایش مقاومت فشاری، مقاومت  خمشی و ظرفیت ثبت شده در آزمونهای ضربه همراه است. نمونه 16 میلیمتری در اغلب آزمون ها بیشترین مقاومت اولیه و بیشترین  مقاومت باقیمانده پس از مواجهه حرارتی را نشان داد. دمای 600 درجه سانتیگراد موجب افت محدود مقاومت فشاری و خمشی  شد؛ درحالیکه در دمای 1200 درجه سانتی گراد، کاهش مقاومت ها شدت بیشتری یافت. افت مقاومت فشاری در دمای 1200 درجه  سانتیگراد حدود 55 درصد بود و افت مقاومت خمشی، بسته به ضخامت نمونه، در دامنه 38?44 تا 60 درصد قرار داشت. رطوبت نیز  موجب کاهش محدود مقاومت خمشی شد؛ به گونه ای که شدت اثر رطوبت اشباع بیشتر از رطوبت متوسط، اما به مراتب کمتر از اثر  حرارت بسیار باال بود. نتایج آزمایش پوشش منبسط شونده نشان داد که این پوشش در مواجهه مستقیم با دمای 1200 درجه سانتیگراد،  الیه محافظ حرارتی موثری بر سطح پانل ایجاد کرد. نمونه های پوششدار دچار ترکخوردگی گسترده، تورق یا جداشدگی الیه ای  قابلتوجه نشدند و آثار حرارتی به صورت محسوسی به الیه های میانی و هسته پانل گسترش نیافت. همچنین، مقاومت های مکانیکی  نمونه های پوشش دار پس از حرارتدهی افت قابل توجهی نشان ندادند. در مجموع، افزایش ضخامت موجب بهبود ظرفیت مکانیکی  و پایداری حرارتی پانل های MgO شد و پوشش منبسط شونده نیز در کاهش نفوذ حرارت و حفظ یکپارچگی ساختاری پانل موثر  بود. بااین حال، تعمیم نتایج به همه محصوالت MgO و تعیین رده مقاومت حریق، مستلزم آزمون های تکمیلی و ارزیابی کل سامانه  شامل پانل، پوشش، زیرسازی و اتصاالت است