Identificação e caraterização de fases formadas pela combinação de ligantes minerais
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2017 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/10773/22406 |
Resumo: | Com vista a responder a preocupações ambientais, o cimento de aluminato de cálcio, CAC, apresentou-se como a principal alternativa estudada ao cimento Portland por proporcionar resistências mecânicas e químicas adicionais. Porém, tende a expandir em condições de imersão em resultado da formação de fases instáveis e apresenta custos mais elevados. Nesta dissertação estudou-se a influência da combinação de CAC com ligantes alternativos sobre as fases formadas durante a cura do material. Assim, foram utilizadas várias formulações de argamassas de junta e de colagem, contendo tripolifosfato de sódio (TPF-Na) e escórias de alto-forno, e o seu efeito avaliado através de ensaios mecânicos. Adicionalmente, foi ainda realizada uma caracterização química e estrutural das misturas de ligantes mais promissoras recorrendo à análise termica TG/ATD, DRX e SEM-EDX. A combinação do CAC com o TPF-Na permitiu (i) ultrapassar o problema da expansão comumente registada em condições de imersão, devido à redução da fase de AH3 (gibsite), e (ii) obter uma resistência mecanica, em condições de exposição a uma solução ácida, igual a 54,42 N/mm2, que é superior à obtida para o padrão. No que concerne a combinação do CAC com escórias, não se registou a formação de fases distintas e o valor de aderência obtido foi de 0,55 N/mm2 em condições de imersão, o qual é ainda inferior ao obtido para o respectivo padrão. Em resumo, o presente trabalho prova que a adição de TPF-Na ao CAC reduz a formação de fases instáveis,e a adição de escórias não implica alterações de fases,pelo menos nos primeiros meses de cura. |
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Identificação e caraterização de fases formadas pela combinação de ligantes mineraisEngenharia químicaAluminato de cálcioArgamassasResistência mecânicaCom vista a responder a preocupações ambientais, o cimento de aluminato de cálcio, CAC, apresentou-se como a principal alternativa estudada ao cimento Portland por proporcionar resistências mecânicas e químicas adicionais. Porém, tende a expandir em condições de imersão em resultado da formação de fases instáveis e apresenta custos mais elevados. Nesta dissertação estudou-se a influência da combinação de CAC com ligantes alternativos sobre as fases formadas durante a cura do material. Assim, foram utilizadas várias formulações de argamassas de junta e de colagem, contendo tripolifosfato de sódio (TPF-Na) e escórias de alto-forno, e o seu efeito avaliado através de ensaios mecânicos. Adicionalmente, foi ainda realizada uma caracterização química e estrutural das misturas de ligantes mais promissoras recorrendo à análise termica TG/ATD, DRX e SEM-EDX. A combinação do CAC com o TPF-Na permitiu (i) ultrapassar o problema da expansão comumente registada em condições de imersão, devido à redução da fase de AH3 (gibsite), e (ii) obter uma resistência mecanica, em condições de exposição a uma solução ácida, igual a 54,42 N/mm2, que é superior à obtida para o padrão. No que concerne a combinação do CAC com escórias, não se registou a formação de fases distintas e o valor de aderência obtido foi de 0,55 N/mm2 em condições de imersão, o qual é ainda inferior ao obtido para o respectivo padrão. Em resumo, o presente trabalho prova que a adição de TPF-Na ao CAC reduz a formação de fases instáveis,e a adição de escórias não implica alterações de fases,pelo menos nos primeiros meses de cura.The increased concern with sustainability in construction has led to the search for materials capable of replacing Portland cement. Calcium aluminate cement, CAC, is the main alternative material studied for providing additional mechanical and chemical resistance. However, it tends to expand under immersion conditions as a result of the formation of unstable phases and presents higher costs. In this dissertation the influence of the combination of CAC with alternative binders on the phases formed during their cure was studied. In this context, several formulations of joint and bonding mortars containing sodium tripolyphosphate (TPF-Na) and blast furnace slag were used, and their effect was evaluated through mechanical tests. In addition, a chemical characterization of the most promising binder mixtures was performed using thermogravimetric analysis, X-ray diffraction and SEM. The combination of CAC and TPF-Na allowed to overcome the problem of the expansion commonly registered under immersion conditions, justified by the reduction of the AH3 (gibsite) phase, as well as to obtain a mechanical resistance under conditions of exposure to an acidic solution (54,42 N/mm2), higher than that obtained for the standard mortar (33,02 N/mm2). As for the combination of slag CAC, no distinct phases were formed and the adhesion value obtained was 0.55 N/mm2 under immersion conditions, which is lower than that obtained for the respective standard. In summary, the present work proves that TPF-Na addition to CAC reduces the formation of the unstable phases, and the addition of slag does not involve phase changes, at least in the first months of cure.Universidade de Aveiro2022-12-31T00:00:00Z2017-04-18T00:00:00Z2017-04-18info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10773/22406TID:202234649porBernardes, Ana Rita Filipeinfo:eu-repo/semantics/embargoedAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2024-02-22T11:44:01Zoai:ria.ua.pt:10773/22406Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T02:56:36.817473Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse |
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