نوقشت رسالة الماجستير للباحثة بتول عبد العباس مهدي في كلية الهندسة جامعة البصرة قسم هندسة المواد وتحت اشراف الاستاذ الدكتور صفاء عبدالقادر صالح والدكتور صفاء خيري جعاز بعنوان تصنيع مستدام للطوب من مخلفات البناء المعاد تدويرها باستخدام تقنية الانبعاث الصوتي
تُشكل مخلفات البناء والأنقاض الناتجة عن عمليات البناء والهدم المستمرة تهديدًا بيئيًا حقيقيًا وتستنزف الموارد الطبيعية. ونظرًا للتوجه العالمي نحو الاستدامة وإيجاد حلول للتخلص من هذه المخلفات من خلال إعادة التدوير، تهدف هذه الدراسة إلى تصنيع طوب مستدام من مخلفات الجدران التي تحتوي على كلٍ من الطوب ومخلفات ملاط الأسمنت،بالإضافة إلى مادة رابطة بوليمرية (راتنج الإيبوكسي وراتنجالبوليستر) كبديل لاستخدام الأسمنت. تم إنتاج خليط منالطوب ومركبات تحتوي على مخلفات ملاط الأسمنت مع مادةرابطة من الإيبوكسي (BM-EC) والبوليستر (BM-PC) بنسبة مخلفات إلى مادة رابطة تتراوح بين 15 و40 وزنيًا. أظهر BM-EC أعلى مقاومة ضغط بلغت 41.7 ميجا باسكال عند نسبة 30% من الإيبوكسي، بينما حقق BM-PC مقاومة ضغط تتراوح بين 91 و94 ميجا باسكال عند نسبة 30-40% من البوليستر، مما يشير إلى أن التركيبة القائمة على البوليستر تتحمل الأحمال بشكل أفضل من التركيبة القائمة على الإيبوكسي. ازداد الانفعال الانضغاطي لـ BM-EC من 7.5% إلى 40.5% مع زيادة محتوى الإيبوكسي، مما يشير إلى سلوك مطيلي مقارنةً بانفعالات BM-PC التي لم تتغير إلا بنسبة 10-13%، مما يدل على سلوك هش. في كلا النظامين، انخفضت الموصلية الحرارية مع زيادة محتوى المادة الرابطة. كما زادت الصلابة مع زيادة محتوى البوليمر(Shore D) من 79 لـ BM-EC إلى 88 لـ BM-PC عند نسبة تحميل 40%.
كشف تحليل الانبعاث الصوتي عن تحسن خصائص الطوب المصنّع مع زيادة محتوى البوليمر الرابط، مما أدى إلى أنماط واضحة لتطور التلف. أنتج المحتوى المنخفض من الراتنج إشارات انبعاث صوتي قليلة وإشارات منخفضة التردد، مما يشير إلى انهيار مفاجئ وهش يهيمن عليه الانفصال البيني والاحتكاك بين الركام. أما المحتوى الأمثل والعالي من الراتنج فقد ولّد عددًا كبيرًا من إشارات الانبعاث الصوتي وترددات ذروة أعلى، مما يعكس تشققًا دقيقًا تدريجيًا في المادة الأساسية وتلفًا موزعًا قبل الانهيار. أكدت منحنيات الإزاحة والانبعاث الصوتي الانتقال من الانهيار الكارثي عند انخفاض محتوى الراتنج إلى سلوك مُتحكم فيه ومقاوم للتلف عند ارتفاع محتوى الراتنج. يُعزى ذلك إلى تحسين المواد الرابطة البوليمرية لتجانس المادة وتقليل الفراغات، مما يُعزز مرونة المادة.
تُسلط الدراسة الضوء على إمكانية تحويل مخلفات الجدران إلى مركبات بوليمرية عالية الأداء لتطبيقات البناء المستدام، وتُبين أن نوع الراتنج ومحتواه يتحكمان بشكل حاسم في قوة ومتانة وآليات انهيار المركبات البوليمرية المُعاد تدويرها، حيث يوفر رصد الانبعاث الصوتي رؤية قيّمة في الوقت الفعلي لتطور التلف الداخلي.







