view in publisher's site

A material characterization and embodied energy study of novel clay-alginate composite aerogels

There is a growing incentive within the construction industry to design low energy buildings which incorporate increased levels of insulation whilst also encouraging the use of ‘green’ materials which have a low environmental impact and can contribute positively to sustainable building strategies. Silica aerogels have received an increasing amount of attention in recent years as a contemporary insulation material, but their wide-spread use is currently hindered by high costs and their high embodied energy. This research project explores the development of a composite insulation material proposed as an alternative to silica aerogel, which consists of natural components including clay and a biopolymer obtained from seaweed known as alginate. Prototype specimens have been developed and characterized in terms of their mechanical properties and microstructure allowing comparisons to be made between five alginate types, each obtained from a different seaweed source. Whilst all of the composites tested offered an improvement over the control sample, the results also demonstrated that the type of alginate used has a significant influence on the compressive strength and modulus values of the resulting composite materials. An analysis of the production process additionally demonstrated that the freeze-drying element can have a significant impact on both the environment and financial costs of producing such a material.

مشخصه یابی مواد و مطالعه انرژی embodied کامپوزیت های جدید خاک رس - آلژینات

یک انگیزه رو به رشد در صنعت ساخت‌وساز برای طراحی ساختمان‌های با انرژی پایین وجود دارد که سطوح بالای عایق را در بر می‌گیرد در حالی که استفاده از مواد "سبز" که تاثیر محیطی پایینی دارند و می‌تواند به طور مثبت به استراتژی‌های ساخت‌وساز پایدار کمک کند. سیلیس aerogels در سال‌های اخیر به عنوان یک ماده عایق معاصر توجه زیادی را به خود جلب کرده‌است، اما استفاده گسترده آن‌ها در حال حاضر با هزینه‌های بالا و انرژی تجسم بالا متوقف شده‌است. این پروژه تحقیقاتی، ساخت یک ماده عایق کامپوزیتی را به عنوان جایگزینی برای سیلیکا آئروژل، که شامل اجزای طبیعی از جمله خاک رس و یک بیوپلیمر به‌دست‌آمده از جلبک دریایی معروف به آلژینات می‌باشد، بررسی می‌کند. نمونه‌های Prototype تهیه‌شده و از نظر خواص مکانیکی و ریزساختار مورد بررسی قرار گرفته و امکان مقایسه بین پنج نوع آلژینات نیز وجود دارد که هر یک از آن‌ها از یک منبع دریایی متفاوت بدست‌آمده است. در حالی که تمامی کامپوزیت های تست شده بهبود بیشتری نسبت به نمونه شاهد نشان دادند، نتایج نشان داد که نوع آلژینات نیز تاثیر قابل‌توجهی بر مقاومت فشاری و مدول الاستیسیته مواد کامپوزیت حاصل دارد. تجزیه و تحلیل فرآیند تولید نشان داد که عنصر خشک کردن خشک می‌تواند تاثیر قابل‌توجهی بر محیط‌زیست و هزینه‌های مالی تولید چنین موادی داشته باشد.

ترجمه شده با

Download PDF سفارش ترجمه این مقاله این مقاله را خودتان با کمک ترجمه کنید
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

95/12/18 - با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس و کروم٬ چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.