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Use este identificador para citar ou linkar para este item: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/20340
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Campo DCValorIdioma
dc.creatorMaia Neto, Fábio Mariz-
dc.date.accessioned2021-07-06T20:35:52Z-
dc.date.available2020-09-30-
dc.date.available2021-07-06T20:35:52Z-
dc.date.issued2020-03-25-
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/20340-
dc.description.abstractFor the past decades, alkali silica reaction (ASR) has been a major concern to concrete structures. Typified by the chemical interaction between reactive siliceous minerals from the aggregate and alkalis commonly provided by ordinary Portland cement (OPC), this deleterious process results in the formation of a hydrophilic amorphous gel known as alkali silica gel (A-S-G). Regarding its mitigation methods, it is well-known the beneficial effect of incorporating SCM over the concrete mixture. Moreover, there seems to be a tendency that alumina-rich SCM performs better when compared to its counterparts. Despite the acknowledged positive effect, there is no consensus on how aluminum mitigates ASR. Concurrently, a promising cementitious material generally referred to as geopolymer is receiving ever-growing interest due to its remarkable properties and low carbon footprint. It is characterized by the formation of an alkaline aluminosilicate gel (N-A-S-H), which is responsible for its binding properties. Due to its similarity both in terms of chemical composition and atomic structural ordering, a comparative study between A-S-G and N-AS- H is possible. Thus, the present study aims to investigate the aluminum incorporation into alkali silicate structures within the chemical composition in between that of A-S-G and NA- S-H phases. To accomplish this, hydrothermal synthesis method was employed, using solutions with appropriate quantities of Al(OH)3, Na2SiO3 and NaOH, mixed and left reacting at 60 °C for 30 days. Afterward, the synthetic gels were dried at 90 ºC for 15 days and ground in a ceramic ball mill. The resulting reaction products were characterized by means of XRD, FTIR, XRF, SEM/EDS and TGA/DSC. The XRD revealed the predominantly amorphous nature of the gels, yet a combination of increase in aluminum and alkali favored the formation of zeolite minerals. The TGA and FTIR analyses exposed the hydrophilic character of the gels and detected that the incorporation of aluminum reduced the weakly-bonded water absorption capacity, which is associated with the ASR expansion. Furthermore, the SEM/EDS spot analysis revealed the incorporation of aluminum in alkali silica gel with an Al/Si ratio of about 0,025 to 0,05. These findings indicate that aluminum species released from SCM can be incorporated into the non-calcium alkali silica gel chemical composition and, as a result, change its water absorption capacity.pt_BR
dc.description.provenanceSubmitted by ANA KARLA PEREIRA RODRIGUES (anakarla@biblioteca.ufpb.br) on 2021-07-02T03:14:47Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 805 bytes, checksum: c4c98de35c20c53220c07884f4def27c (MD5) FabioMarizMaiaNeto_Dissert.pdf: 11507592 bytes, checksum: a811095db52fe953080bed7d8e280c22 (MD5)en
dc.description.provenanceApproved for entry into archive by Biblioteca Digital de Teses e Dissertações BDTD (bdtd@biblioteca.ufpb.br) on 2021-07-06T20:35:52Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 805 bytes, checksum: c4c98de35c20c53220c07884f4def27c (MD5) FabioMarizMaiaNeto_Dissert.pdf: 11507592 bytes, checksum: a811095db52fe953080bed7d8e280c22 (MD5)en
dc.description.provenanceMade available in DSpace on 2021-07-06T20:35:52Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 805 bytes, checksum: c4c98de35c20c53220c07884f4def27c (MD5) FabioMarizMaiaNeto_Dissert.pdf: 11507592 bytes, checksum: a811095db52fe953080bed7d8e280c22 (MD5) Previous issue date: 2020-03-25en
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESpt_BR
dc.languageengpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal da Paraíbapt_BR
dc.rightsAcesso abertopt_BR
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/*
dc.subjectReação álcali sílicapt_BR
dc.subjectGel de álcali sílicapt_BR
dc.subjectGeopolímeropt_BR
dc.subjectAlumíniopt_BR
dc.subjectAlkali silica gelpt_BR
dc.subjectAlkali silica reactionpt_BR
dc.subjectGeopolymerpt_BR
dc.subjectAluminumpt_BR
dc.titleMicrostructural investigation of alkali silica and geopolymer gelspt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR
dc.contributor.advisor1Marden Torres, Sandro-
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/1050045022082025pt_BR
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/9381153082533302pt_BR
dc.description.resumoDurante as últimas décadas, a reação álcali sílica (RAS) tem sido considerada como uma séria preocupação para estruturas de concreto. Caracterizada pela interação química entre minerais silicatos reativos presentes no agregado e álcalis liberados pelo cimento Portland, este processo deletério resulta na formação de um produto hidrofílico conhecido como gel de álcali sílica (A-S-G). Para fins de mitigação dos efeitos nocivos desta patologia, é de conhecimento geral o efeito benéfico da incorporação de adições minerais sobre a mistura do concreto. Além disso, entende-se que as adições ricas em alumínio, como cinza volante e metacaulinita, apresentam desempenho superior àquelas constituídas apenas de sílica, entretanto, não há consenso quanto ao seu mecanismo de ação. Em paralelo à problemática, uma nova classe de materiais cimentícios conhecida como geopolímeros vem recebendo crescente interesse devido às suas excepcionais propriedades e reduzida pegada de carbono. Este material é caracterizado pela formação de um gel alcalino aluminossilicato (N-A-S-H) que é responsável por suas propriedades ligantes. Devido à semelhante composição química e ordenamento atômico destes géis, abre-se a porta para um estudo comparativo. Desta maneira, o presente trabalho tem por objetivo investigar a incorporação do alumínio sobre géis de álcali sílica cuja composição química esteja entre aquelas do A-S-G e do N-A-S-H. Para tanto, foi utilizado o método de síntese hidrotérmica, no qual soluções com quantidades apropriadas de Al(OH)3, Na2SiO3 e NaOH foram misturadas e reagidas à 60 ºC por 30 dias. Logo após, o gel resultante foi seco à 90 ºC por 15 dias e o processado em um moinho de bolas cerâmicas. O produto final foi caracterizado por meio de DRX, MEV/EDS, FTIR, FRX e TG/DSC. O DRX revelou a natureza amorfa dos géis, mas a combinação de aumento de disponibilidade de alumínio e álcalis favoreceu a formação de zeólitas. A TG e o FTIR expuseram o caráter hidrofílico dos géis e detectou que a incorporação de alumínio reduziu a capacidade de absorção da água fracamente combinada, a qual é associada à expansão da RAS. Além disso, a análise pontual do MEV/EDS observou a incorporação de alumínio em géis de sílica a uma taxa entre 0,025 e 0,05 da relação Al/Si. Estes resultados indicam que o alumínio fornecido por adições minerais pode ser incorporado na estrutura do gel de álcali sílica sem cálcio e, consequentemente, altera sua capacidade de absorção de água.pt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentEngenharia Civil e Ambientalpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Civil e Ambientalpt_BR
dc.publisher.initialsUFPBpt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVILpt_BR
Aparece nas coleções:Centro de Tecnologia (CT) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil e Ambiental

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