Navegando por Assunto "Geopolymer"
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Trabalho de Curso - Graduação - Monografia Acesso aberto (Open Access) Estudo do concreto geopolimérico a partir de metacaulim da região norte com adição de escória de alto forno(2019-05-24) PORTO, Ana Beatriz Rodrigues; SILVA, Alisson Clay Rios da; http://lattes.cnpq.br/7389345867032737; https://orcid.org/0000-0001-9186-2287Os Geopolímeros são polímeros inorgânicos de uma nova classe de materiais que apresentam características particulares, sendo sintetizados a partir de reações de geopolimerização de vários constituintes, como matérias-primas naturais de origem geológica contendo aluminossilicatos, que conferem a este material boas propriedades mecânicas. A necessidade de redução de consumo de energia e de emissão de CO2 é uma exigência constante na indústria de cimento Portland, gerando esforços na melhoria da eficiência dos processos de fabricação, assim como o aproveitamento de resíduos e subprodutos de outras indústrias. O cimento geopolimérico possui características especiais, pois é desenvolvido com tecnologia inovadora empregando principalmente argilominerais, de forma distinta em relação a indústria cimenteira tradicional que tem como principal fonte de matéria-prima a rocha calcárea objetivando gerar o clínquer Portland. Os Concretos de Cimento Geopolimérico (CCG) são concretos desenvolvidos a partir do aglomerante Geopolimérico. Esses concretos apresentam propriedades físicas e mecânicas bem similares àquelas apresentadas pelos Concretos de Alto Desempenho (CAD). Neste trabalho, por meio de uma dosagem adaptada dos componentes que constituem o geopolímero, foi desenvolvido o concreto de cimento geopolimérico (CCG), que teve suas particularidades comparadas com o concreto de cimento Portland (CCP), através da fixação do parâmetro de dosagem, como a relação água/aglomerante. Para a obtenção do metacaulim, houve a necessidade de calcinar o caulim em uma temperatura de 850ºC por 2 horas e o resíduo utilizado foi Escória de Alto Forno como principal fonte de Cálcio. Estas matérias-primas foram caracterizadas por EDs e DR-X para o conhecimento das composições químicas dos precursores geopoliméricos. Foram realizados estudos preliminares de pasta e argamassas geopoliméricas com 7 dias de cura. Os melhores percentuais encontrados foram 45% de Escória de Alto Forno para a pasta e 69% de areia em Argamassa. Estes resultados então foram aplicados para o estudo do Concreto de Cimento Geopolimérico, posteriormente submetidos a ensaios de compressão na idade de 7 dias. Os resultados mostraram que o CCG atingiu resistência à compressão média de 42 Mpa, se enquadrando na normativa de Concreto de Alta resistência inicial e mostrando resultados similares ao do Concreto de Cimento Portland. As superfícies de fratura foram analisadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV), a partir dos fragmentos retirados dos corpos-de-prova rompidos no ensaio mecânico. As análises apresentaram a melhor aderência matriz/agregado no CCG em comparação ao CCP.Trabalho de Curso - Graduação - Monografia Acesso aberto (Open Access) Estudo morfológico preliminar de materiais geopoliméricos com escória de alto forno submetidos a altas temperaturas(2021-06-17) CORRÊA, Thiago; SILVA, Alisson Clay Rios da; http://lattes.cnpq.br/7389345867032737; https://orcid.org/0000-0001-9186-2287O Cimento Portland, utilizado para a produção do concreto é a matéria-prima mais usada na construção civil e isso implica no desenvolvimento, de forma significativa na economia dos países. Contudo, para cada tonelada de cimento produz-se, aproximadamente, 0,95 toneladas de CO2 tornando esse material nocivo para o meio ambiente. Desenvolvido pelo pesquisador Joseph Davidovits, os geopolímeros são materiais poliméricos inorgânicos, com microestrutura mista (amorfa à semicristalina) e possuem características básicas de durabilidade, estabilidade térmica, além de ser muito resistente. A produção é feita a partir da mistura vários aluminossilicatos e tipos de ativadores alcalinos. A produção de argamassas geopoliméricas incorporando resíduos industriais vem se tornando nos últimos anos uma maneira de produzir materiais para a construção civil com menores custos, porém uma excelente alternativa para o reaproveitamento de resíduos viável economicamente. Neste trabalho as pastas e argamassas foram produzidas com o uso de Metacaulim, Escória de Alto Forno e ativador alcalino. Este trabalho tem como objetivo desenvolver pasta e argamassa geopolimérica e analisar suas microestruturas através do microscópio óptico quando submetidas a altas temperaturas. Os resultados demonstraram, através das análises microestruturais, que a Escória de Alto Forno e a temperatura podem influenciar na resistência do material.Trabalho de Curso - Graduação - Monografia Acesso aberto (Open Access) Influência da cura térmica na resistência compressiva de geopolímeros para a aplicação como agregados sintéticos(2025-06-13) FRANÇA, Giovana Zagalo de; SILVA, Alisson Clay Rios da; http://lattes.cnpq.br/7389345867032737; https://orcid.org/0000-0001-9186-2287Os geopolímeros apresentam um grande potencial de uso na indústria da construção civil. Trata-se de uma matriz geopolimérica composta por aluminosilicatos ativados por uma solução alcalina, que podem ser fabricados com qualquer material ou resíduo que apresente uma quantidade adequada de silício (Si) e alumínio (Al) amorfos. Com excelentes propriedades mecânicas, térmicas e de durabilidade, os geopolímeros são uma alternativa ecológica e eficiente, alinhada à sustentabilidade na construção civil. Dessa forma, no presente trabalho, buscou-se desenvolver a produção de pastas geopoliméricas curadas termicamente em temperaturas de 40°C, 60°C e 80°C por 1, 2, 3 e 4 horas com idades de cura de 3 e 7 dias, para determinar o melhor resultado de resistência à compressão. As matérias-primas utilizadas foram: escória de alto forno como fonte de cálcio, metacaulim fonte de silício (Si) e alumínio (Al), e hidróxido de sódio e silicato alcalino como solução ativadora. Foram realizadas caracterizações de Difração de Raio-X (DRX), Fluorescência de Raio-X (FRX) e Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR) e teste físico de Perda ao Fogo nas matérias-primas utilizadas. Por fim, foi realizado a análise de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) das amostras rompidas após o ensaio de resistência à compressão. Os resultados mostram que a pasta geopolimérica curada sob temperatura de 40°C por 3 horas com idade de cura de 7 dias, obteve maior resistência à compressão, atingindo 45,5 MPa, sugerindo que nestas condições, a formação de géis N-A-S-H se intensifica e forma uma estrutura tridimensional mais coesa, além da possível formação complementar de gel C-A-S-H, advindo da fonte de cálcio presente na composição química da escória de alto forno. A análise morfológica por MEV, mostrou uma matriz compacta e densa para pastas com 7 dias de cura. Portanto, conclui-se que as matérias-primas utilizadas estão adequadas para a produção de geopolímero, e que as condições ideais de cura foram encontras a 40°C com 3 horas e idade de cura de 7 dias. Tais resultados demonstram a eficácia dessa condição no desempenho mecânico dos geopolímeros. Assim, recomenda-se essa configuração como a mais eficiente para aplicação como agregados sintéticos.