Compósitos de cimento Portland com adição de nanotubos de carbono (NTC): Propriedades no estado fresco e resistência à compressão

Medeiros, Marcelo Henrique Farias de; Dranka, Francielle; Mattana, Alécio Júnior; Costa, Marienne do Rocio de Mello Maron da

doi:10.1590/s1517-707620150001.0014

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“…Quando se considera o intervalo de confiança para a média populacional nota-se que as corpos-de-prova com adições de 0,5% possuem resultados de resistência superiores aos resultados obtidos para as corpos-de-prova com adições de 1,0%, indicandoser o teor de 0,5% de grafeno em relação à massa de cimento um valor ótimo para o compósito. Esta constatação está de acordo com trabalhos prévios de outros pesquisadores [4,5], que obtiveram 27% de ganho de resistência à compressão,quando adicionaram0,4% de teor de nanotubos de carbono a um compósito de matriz cimentícia.Este ganho de resistência pode ser atribuído ao tamanho nanométrico das partículas, que contribui para o preenchimento de vazios, e pelo seu potencial de retardaçãoda propagação de fissuras no compósito [14].…”

Section: Tabela 1 Resultados De Resistência à Compressão Axial (Em Mpa)unclassified

“…Do grafite"natural" são sintetizadas estruturas com dimensões nanométricas, tais como os nanotubos de carbono (NTCs) e as nanofolhas(ou nanolâminas)de grafeno, que tem despertado grande interesse em pesquisadores em nanomateriais, devido as suas notáveis características [1]. Na indústria da construção civil a nanotecnologia tem potencial para conferir melhorias a muitos materiais considerados "tradicionais" desta área, podendo tornar os edifícios mais resistentes, leves e seguros.Por exemplo, a adição de nanotubos de carbonoao cimento resulta em concretos mais resistentes e menos porosos e, consequentemente, mais duráveis [2,3,4,5]. As excelentes propriedades mecânicas dos NTCs se devem à fortes ligações covalentes, existentes entre os átomos de carbono que constituem sua estrutura.…”

Section: Introductionunclassified

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Comportamento Mecânico De Compósito De Matriz Cimentícia Reforçado Por Nanofolhas De Grafeno

Tolentino¹,

Santos²,

Oliveira³

et al. 2019

ABM Proceedings

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ResumoPesquisas recentes em nanomateriais comprovaram que as nanofolhas de grafeno possuem custo muito inferior aosnanotubos de carbono (NTCs),tornando-as uma alternativa mais interessante para o desenvolvimento de produtos para a construção civil, devido ao reforço mecânico que elas podem proporcionar. Estetrabalho teve como objetivo definir os parâmetros de ensaio para a produção de um compósito de matriz cimentícia reforçada por nanofolhas de grafeno. Em uma composição de argamassa foramincorporados na misturaporcentagens de 0,5% e 1,0% de grafeno sobre o peso de cimento. O desempenho mecânico dos diversos compósitos foi avaliado pela determinação da resistência à compressão axial e sua capacidade de deformação.Como resultado a mistura com 0,5%de grafeno obteve o melhor desempenho, com ganho de resistência à compressão de 80% e deformação de 29%. Palavras-chave:Grafite expandido; Grafeno; Cimento Portland;Nanocompósito. MECHANICAL BEHAVIOUR OF CEMENTITIOUSGRAPHENE-BASED CEMENT NANOCOMPOSITE AbstractLatest researches in nanomaterials have shown that graphene nanosheets cost lesser than carbon nanotube (CNT),rendering them an interesting option for civil construction industry, because of the mechanical reinforcement they provide.This research work aimed to define the test parameters to produce agraphenebasedcement nanocomposite. Two mortar mixtures were prepared with 0.5% wt. and 1.0% wt. graphene addition. The mechanical performance of the specimens was evaluated by axial compressive strength and deformation tests. The test results demonstrated a better performance of the mortar with 0.5% wt. grapheneaddition, with a percentage increase of 80% and 29% for the compressive strength and deformation, respectively.

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Section: Tabela 1 Resultados De Resistência à Compressão Axial (Em Mpa)unclassified

Section: Introductionunclassified

Comportamento Mecânico De Compósito De Matriz Cimentícia Reforçado Por Nanofolhas De Grafeno

Tolentino¹,

Santos²,

Oliveira³

et al. 2019

ABM Proceedings

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“…A curva do teor de 80% também apresentou dificuldade de escoamento, logo atingindo o enrijecimento por deformação, ou seja, pouca trabalhabilidade e enrijecimento brusco, sendo impossível a sua aplicação [16]. Já a curva do teor de 100%, foi a única a passar de forma clara pelos três estágios, deformação elástica, deformação plástica e enrijecimento por deformação [17].…”

Section: Resultsunclassified

Efeito Da Adição De Resíduo De Granito Na Reologia Da Argamassa

Barroso¹,

Zanelato²,

Azevedo³

et al. 2019

ABM Proceedings

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Resumo A construção civil é um dos maiores consumidores de recursos naturais. Por isso, vem sendo estudado a adição de materiais alternativos para a produção de argamassas, como a incorporação de resíduo da produção de granito na substituição parcial ou total do agregado. Este trabalho tem como objetivo analisar a viabilização do granito em argamassa e realizar o ensaio de reologia a fim de analisar a viscosidade e o escoamento da argamassa. Para isso foi estabelecido à incorporação de granito em 0%, 20%, 40%, 60%, 80% e 100%. Assim, no estado fresco, foram realizados ensaios de índice de consistência, conforme NBR 13276/2005 e ensaio de análise reológica através do squeeze-flow, consoante NBR 15839/2010. O squeeze-flow é um método que avalia o comportamento da argamassa em relação à carga aplicada e a deformação ocasionada. Os resultados mostram que as argamassas com teores de 0% e 20% apresentaram dificuldade de escoamento, enquanto o teor de 80% foi necessário uma redução de carga para a deformação elástica. Já a amostra de 100% apresentou deformação por enrijecimento e os teores de 40% e 60% apresentaram maior deformação plástica e melhor desempenho, concluindo-se, então,a viabilizaçãoda utilização de granito em argamassas. Palavras-chave:Argamassa; Granito; Reologia

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“…A adição de nanotubos de carbono foi testada por MEDEIROS et al [1], em argamassas. Os pesquisadores variaram os teores de adições de NTC entre 0,1 e 0,5% (em relação a massa total de cimento) e verificaram que houve crescimento da resistência à compressão axial dos corpos de prova testados, aos 28 dias.…”

Section: Introductionunclassified

Características microestruturais de concretos adicionados de C-S-H e nanotubos de carbono

Duart

2021

Matéria (Rio J.)

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RESUMO A incorporação de nanomateriais é uma possibilidade para o melhoramento e modificação características ou propriedades em materiais. A utilização de nanotubos de carbono (NTC) tem sido pesquisada em concretos para aumento da resistência à tração, à compressão, módulo de elasticidade entre outras características como redução de permeabilidade. Buscou-se melhorar a cinética de hidratação dos silicatos do cimento pela criação de espaços de nucleação e crescimento de estruturas cristalinas tornando a microestrutura mais densa, conforme verificados pela análise microscópica e porosimetria. Corpos de prova em microconcreto tiveram a resistência à tração testadas aos 28 dias. As porcentagens de NTC (0,0% e 0,2%) e C-S-H (0,0% e 2,0%) foram variadas, bem como a razão Ca / Si (0,8 e 1,2) de C-S-H. No total foram produzidos 5 tipos de compósitos que tiveram suas características comparadas ao material de referência (sem adições). O compósito C2-0,8 (com 2% de C-S-H de relação Ca/Si = 0,8) apresentou resistência à tração 18,0 % maior que o material de referência (R), já para o compósito misto CT2-0,8 (2% C-S-H Ca/Si = 0,8 e 2% NTC) o aumento da resistência de 33% comparado à referência. O compósito T2 (adicionado apenas 0,2% de NTC) apresentou 13% de acréscimo de resistência se comparado ao material R. O uso de NTC, em concretos ou outras misturas cimentícias, pode ser potencializado se empregado em conjunto com C-S-H (precipitado). Isto melhora a hidratação dos silicatos do cimento através da criação de espaços de nucleação que favorecem o crescimento cristalino e reduzem a porosidade conforme análise em microscopia eletrônica e testes de porosimetria por intrusão de mercúrio realizadas nas amostras.

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Compósitos de cimento Portland com adição de nanotubos de carbono (NTC): Propriedades no estado fresco e resistência à compressão

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Comportamento Mecânico De Compósito De Matriz Cimentícia Reforçado Por Nanofolhas De Grafeno

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Características microestruturais de concretos adicionados de C-S-H e nanotubos de carbono

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