Avaliação da temperatura gerada pelo calor de hidratação de pastas de cimentos Portland fabricados com nanotubos de carbono

• Autor(a) principal: Alice Zanforlin Santos
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/BUOS-B32N5H
• topic: Perfil térmico; Cimento Portland; Pasta de cimento; Nanotubos de carbono; Hidratação e tempo de pega; Materiais de construção; Cimento Portland; Nanotubos de carbono; Construção civil

A produção de cimento é responsável por 7% do total de emissões de gás carbônico (CO2) na atmosfera. Com o objetivo de reduzir essa emissão, a diminuição do consumo de clínquer de cimento Portland é o caminho natural. A engenharia de materiais tem realizado vários estudos no desenvolvimento de compósitos cimentícios que possibilitam a substituição parcial do clínquer. Desde o seu descobrimento em 1991, nanotubos de carbono (NTC) têm promovido grandes mudanças na área da engenharia de materiais. No caso específico de matrizes de cimento Portland, esses elementos de escala nanoscópica podem melhorar o desempenho das mesmas. Neste cenário, o objetivo deste trabalho foi avaliar a variação da temperatura gerada pelo calor de hidratação em pastas de cimento Portland fabricado com nanotubos de carbono. Os NTCs foram sintetizados diretamente sobre o clínquer de cimento por processo contínuo. Para a avaliação dos efeitos do cimento nanoestruturado, foram produzidas pastas com os teores de 0,1% e 0,3% de NTC, a fim de se comparar com a variação da temperatura gerada pela pasta de referência produzidas com cimentos CP V e CP III 40 RS sem nanotubos. Foi empregada uma câmara semi-adiabática, desenvolvida neste projeto, na qual foram dispostas as pastas de cimentos Portland durante a hidratação. Os valores de temperatura foram coletados com auxílio do registrador PicoLog, que opera por meio de termopares introduzidos nas amostras, fornecendo dados informatizados para geração das curvas de perfil térmico das pastas de cimento. O monitoramento desse perfil térmico foi realizado utilizando a nonconvencional differential termal analysis - NCDTA. Além disso, avaliou-se a alteração dos tempos de início e fim de pega das pastas com NTC por meio da análise de Vicat e da calorimetria. Os nanotubos da carbono não alteraram o perfil térmico das pastas produzidas com ambos os cimentos utilizados. Por outro lado, para as pastas fabricadas com CPIII-40 RS, a presença dos nanotubos, independentemente do teor, reduziu os tempos de início e fim de pega em relação à pasta de referência