Diffusion study for chloride ions and water molecules in C-S-H gel in nano-scale using molecular dynamics: Case study of tobermorite

Zehtab, Behnam; Tarighat, Amir

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자료유형: 학술저널

저자정보: Zehtab, Behnam (Department of Civil Engineering, Shahid Rajaee Teacher Training University) Tarighat, Amir (Department of Civil Engineering, Shahid Rajaee Teacher Training University)

저널정보: 테크노프레스 Advances in concrete construction Advances in concrete construction 제4권 제4호

발행연도: 2016.1

수록면: 305 - 317 (13page)

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Porous materials such as concrete could be subjected to aggressive ions transport. Durability of cement paste is extremely depended on water and ions penetration into its interior sections. These ions transport could lead different damages depending on reactivity of ions, their concentrations and diffusion coefficients. In this paper, chloride diffusion process in cement hydrates is simulated at atomistic scale using molecular dynamics. Most important phase of cement hydrates is calcium silicate hydrate (C-S-H). Tobermorite, one of the most famous crystal analogues of C-S-H, is used as substrate in the simulation model. To conduct simulation, a nanopore is considered in the middle of simulation cell to place water molecules and aggressive ions. Different chloride salts are considered in models to find out which one is better for calculation of the transport properties. Diffusion coefficients of water molecules and chloride ions are calculated and validated with existing analytical and experimental works. There are relatively good agreements among simulation outputs and experimental results.

#molecular dynamics #C-S-H #cement #diffusion #durability #porosity #chloride ion #water molecule

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이 논문의 저자 정보

Zehtab, Behnam

소속기관 Department of Civil Engineering, Shahid Rajaee Teacher Training University

주요연구분야 공학 > 건축공학 > 건축공학 일반

논문수 1 이용수 2

Tarighat, Amir

소속기관 Department of Civil Engineering, Shahid Rajaee Teacher Training University

주요연구분야 공학 > 건축공학 > 건축공학 일반

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