การพัฒนากำลังอัดของมอร์ต้าร์ซีเมนต์ภายใต้การบ่มด้วยพลังงานไมโครเวฟ โดยใช้เตาชนิดสายพานลำเลียงแบบต่อเนื่อง

บทคัดย่อ

        บทความนี้เป็นการนำเสนอการบ่มมอร์ต้าร์ซีเมนต์ด้วยพลังงานไมโครเวฟ โดยใช้เตาไมโครเวฟชนิดสายพานลำเลียงแบบต่อเนื่อง (Continuous Belt Furnace) ซึ่งมีโครงสร้างภายในตัวเครื่องประกอบด้วยแมกนีตรอนซึ่งทำหน้าที่เป็นแหล่งกำเนิดคลื่นไมโครเวฟที่ระดับความถี่ 2.45 ± 0.05  กิกะเฮิร์ต (GHz) ขนาด 800 วัตต์ ต่อแมกนีตรอน 1 ตัว  ติดตั้งจำนวน 8 ตัว กระจายไว้ที่ผนังด้านในของเตาระหว่างปลายทั้งสองข้างซึ่งเป็นทรงสี่เหลี่ยมผืนผ้ามีพื้นที่หน้าตัดขนาด 45x90 เซนติเมตร และมีความยาวเท่ากับ 270 เซนติเมตร โดยมีอัตราเร็วของสายพานลำเลียงสามารถปรับค่าได้ตั้งแต่ 0 ถึง 40 เซนติเมตรต่อนาที โดยเน้นการวิเคราะห์ผ่านการทดลองและการถ่ายเทความร้อนที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการบ่มและความสอดคล้องกับการพัฒนากำลังอัดในช่วงต้นของมอร์ต้าร์เมื่อผ่านการบ่มด้วยพลังงานไมโครเวฟและเปรียบเทียบกับกำลังอัดของมอร์ต้าร์ซึ่งทำการบ่มในน้ำ โดยตัวแปรที่ใช้ในการศึกษาคือ สัดส่วนของมวลรวมละเอียด (ทรายแม่น้ำ) ต่อปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ประเภทที่ 1 (S/C) โดยน้ำหนัก เท่ากับ 2.0 และ 2.75 และมีอัตราส่วนน้ำต่อปูนซีเมนต์ (W/C) ที่ค่าการไหลแผ่เท่ากับร้อยละ 110 ± 5 และปริมาณอากาศที่ร้อยละ 1.0 โดยปริมาตร และสารผสมเพิ่มประเภทหน่วงการ    ก่อตัว (Retarder) สำหรับตัวแปรด้านไมโครเวฟ ได้แก่ จำนวนแมกนีตรอน (กำลังวัตต์) และระยะเวลาในการบ่มมอร์ต้าร์ด้วยพลังงานไมโครเวฟ นอกจากนั้นคุณสมบัติที่ศึกษาได้แก่ อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น ปริมาณความชื้น และการพัฒนากำลังอัด จากผลการศึกษาพบว่าการใช้พลังงานไมโครเวฟที่กำลังขนาด 800 วัตต์ เป็นเวลา 30 นาที สามารถช่วยเร่งกำลังอัดในช่วงต้นของคอนกรีตโดยไม่ส่งผลกระทบต่อกำลังอัดที่อายุ 28 วัน ในขณะที่การใช้กำลัง 2400 วัตต์ มีผลทำให้กำลังอัดทั้งช่วงต้นและปลายลดลง เนื่องจากการให้ความร้อนที่สูงจนเกินไป (Over heating) จนทำให้เกิดการแตกร้าวระดับจุลภาค (Micro-cracking) ในเนื้อมอร์ต้าร์