ساخت آجر سبز ژئوپلیمری نسوز بر پایه ضایعات سرامیک و الیاف

بابک بهفروز مدیر پژوهش و فناوری دانشگاه آزاد اسلامی واحد دهاقان در گفت‌وگو با خبرنگار نذیر کرمان با بیان چگونگی ساخت «آجر سبز ژئوپلیمری نسوز بر پایه ضایعات سرامیک و الیاف» به  عنوان یک اختراع اظهار کرد: با توجه به اینکه تحقیقات‌مان به‌صورت ویژه در دوره دکتری تخصصی روی استفاده از مواد ضایعاتی در بتن متمرکز و بهینه‌سازی طرح‌های اختلاط بتن‌های نسل سوم یا همان کامپوزیت‌های ژئوپلیمری بود، پس از بازدید از چند کارخانه آجر و مشاهده چرخه تولید، مشکلات موجود را بررسی کردیم و امکان‌سنجی استفاده از کامپوزیت مقاوم در برابر حرارت بدون نیاز به درجه پخت بالا را مورد بررسی قرار دادیم.

وی افزود: پس از انجام بررسی  به این نتیجه رسیدیم که در این راه می‌توان از مواد ضایعاتی پایه آلومینیومی- سیلیسی به‌عنوان دیرگداز پایه در ساخت آجر‌های نسل سوم استفاده کرد. پس از انجام سیکا آزمایشگاهی کامل، ایده اختراع آجر‌های سبز ژئوپلیمری نسوز به ذهنمان رسید و بر این اساس چند مدل را مورد آزمایش قرار دادیم و اختراع «آجر سبز ژئوپلیمری نسوز بر پایه ضایعات سرامیک و الیاف» به تأیید نهایی رسید.

مدیر پژوهش و فناوری دانشگاه آزاد اسلامی واحد دهاقان درباره اهداف این اختراع گفت: هدف اصلی ایده این اختراع در واقع بهینه‌سازی چند متغیر در ساخت آجر بوده، نخستین و مهم‌ترین متغیر کاهش قابل توجه انرژی گرمایشی مورد نیاز برای پخت یک آجر است که این اختراع در واقع این هدف را تا حد زیادی پوشش می‌دهد.

بهفروز اضافه کرد: هدف دوم، استفاده و امکان‌سنجی بهره‌جویی از مواد ضایعاتی سودمند مانند پودر کاشی ضایعاتی در مواد ساختمانی است که با توجه به آمورف بودن پودر کاشی، این هدف نیز تا حد زیادی محقق شد. هدف سوم بالابردن تاب خمشی آجر بود که الیاف این کار را به بهترین نحو انجام می‌دهند. (آمورف، جامدی است که در آن اجزای تشکیل‌دهنده (اتم‌ها/مولکول‌ها) برخلاف مواد بلورین نظم بلندبرد نداشته و فقط نظم کوتاه‌برد دارند)

این فعال حوزه فناوری عنوان کرد: در هدف آخر، بهبود تکنولوژی ساخت آجر بر پایه محصولات ژئوپلیمری بود که این موضوع به تازگی در دنیا مورد توجه محققان و به‌ویژه صنایع قرار گرفته و کاربرد این اختراع به‌صورت مشخص همان‌گونه که از نام آن پیداست در صنایع ساخت‌وساز و صنعت ساختمان است.

وی ادامه داد: دف اصلی این اختراع در واقع استفاده از محصولات بومی در ساخت محصول کامل ایرانی بوده؛ زیرا در دنیا به جای پودر کاشی از مواد دیگری استفاده شده که نمونه مشابه آن در ایران به سختی یافت می‌شود. از طرفی فعال‌ساز‌های شیمیایی قیمت بالایی دارد که در این اختراع، یکی از اهداف استفاده از مواد شیمیایی ارزان‌قیمت و به‌صرفه، بهینه‌سازی اقتصادی محصول است.

معاون دانشگاه آزاد اسلامی واحد دهاقان بیان کرد: ژئوپلیمر‌ها نمونه‌های مشابه فراوانی در دنیا دارند؛ اما بتن‌های نسل سوم و کامپوزیت‌های ژئوپلیمری در صنعت ساختمان نوزاد نوپا هستند که کوچک‌ترین تغییر در ساختار آنها نتایج شگفت‌انگیزی حاصل می‌شود.

بهفروز درباره هزینه ساخت نمونه اولیه تا محصول اختراع مطرح کرد: دغدغه اصلی در این محصول امکان‌سنجی تولید انبوه است، ساخت نمونه اولیه مانند ساخت یک آجر در واقع هیچ هزینه‌ای نداشت؛ اما هدف در گام بعدی پیشنهاد و طراحی خط تولید آجر‌های ژئوپلیکری بوده تا در مقیاس تولید انبوه، این محصول با توجه به کیفیت فوق‌العاده امکان رقابت با نمونه‌های معمولی در بازار از لحاظ قیمتی را هم داشته باشد.

وی توضیح داد: این محصول در واقع در دانشگاه آزاد اسلامی واحد دهاقان تولید شده و واحد فناور بتن خاک سام اسپادانا مستقر در مرکز رشد این واحد دانشگاهی کمک فراوانی به تیم کرده و تاکنون در چند نمایشگاه شرکت کرده‌ایم. بر این باوریم که در صورت پیگیری‌های انجام‌شده، محصول حتماً امکان تولید انبوه و ورود به عرصه صنایع ساختمانی را خواهد داشت.