Impacto de la relación de ceniza volante/activador alcalino en la microestructura y propiedades dieléctricas del geopoliéster basado en KOH de ceniza volante
Autores: Yadav, Meenakshi; Saini, Neha; Kumar, Lalit; Singh, Vidya Nand; Jagannathan, Karthikeyan; Ezhilselvi, V.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Impacto de la relación de ceniza volante/activador alcalino en la microestructura y propiedades dieléctricas del geopoliéster basado en KOH de ceniza volante
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Civil y Estructural
Palabras clave
Materiales geopoliméricos
Alternativas al cemento
Subproductos industriales
Respetuosos con el medio ambiente
Productos de desecho
Activador alcalino
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
Los materiales geopoliméricos, alternativas al cemento que se sintetizan utilizando subproductos industriales, han surgido como algunos de los materiales más destacados debido a sus atributos ecológicos. Pueden reducir significativamente la contaminación al utilizar una gran cantidad de productos de desecho y conservar recursos naturales que de otro modo se utilizarían en la producción de cemento convencional. Se está realizando mucho trabajo para estudiar las características de los geopolímeros bajo diferentes condiciones. Aquí, se sintetizó un geopolímero derivado de cenizas volantes (FA) utilizando una combinación de silicato de sodio y hidróxido de potasio (KOH) (proporción 2.5:1) como líquido activador alcalino (AA). Se optimizaron las proporciones FA/AA, resultando en muestras de geopolímero distintas con proporciones de 1.00, 1.25, 1.50 y 1.75. Al ajustar la contribución del líquido alcalino, investigamos los impactos de cambios sutiles en la proporción FA/AA sobre la morfología y microestructura utilizando técnicas de difracción de rayos X (XRD) y microscopía electrónica de barrido por emisión de campo (FESEM). El análisis de FESEM ilustró una matriz y morfología mixtas, siendo la muestra con una proporción de 1.00 la que mostró una morfología consistentemente fusionada y homogénea. Los resultados de XRD revelaron la naturaleza amorfa predominante del geopolímero con algunas fases cristalinas de cuarzo, sodalita, hematita y mullita. Un estudio eléctrico confirmó la naturaleza aislante de las muestras de geopolímero. Los geopolímeros aislantes pueden proporcionar edificios energéticamente eficientes y resistencia al fuego, huracanes y tornados. Además, el uso de KOH como parte del activador alcalino introdujo un aspecto menos explorado en comparación con los activadores basados en hidróxido de sodio convencionales, destacando la novedad en el proceso de síntesis.
Descripción
Los materiales geopoliméricos, alternativas al cemento que se sintetizan utilizando subproductos industriales, han surgido como algunos de los materiales más destacados debido a sus atributos ecológicos. Pueden reducir significativamente la contaminación al utilizar una gran cantidad de productos de desecho y conservar recursos naturales que de otro modo se utilizarían en la producción de cemento convencional. Se está realizando mucho trabajo para estudiar las características de los geopolímeros bajo diferentes condiciones. Aquí, se sintetizó un geopolímero derivado de cenizas volantes (FA) utilizando una combinación de silicato de sodio y hidróxido de potasio (KOH) (proporción 2.5:1) como líquido activador alcalino (AA). Se optimizaron las proporciones FA/AA, resultando en muestras de geopolímero distintas con proporciones de 1.00, 1.25, 1.50 y 1.75. Al ajustar la contribución del líquido alcalino, investigamos los impactos de cambios sutiles en la proporción FA/AA sobre la morfología y microestructura utilizando técnicas de difracción de rayos X (XRD) y microscopía electrónica de barrido por emisión de campo (FESEM). El análisis de FESEM ilustró una matriz y morfología mixtas, siendo la muestra con una proporción de 1.00 la que mostró una morfología consistentemente fusionada y homogénea. Los resultados de XRD revelaron la naturaleza amorfa predominante del geopolímero con algunas fases cristalinas de cuarzo, sodalita, hematita y mullita. Un estudio eléctrico confirmó la naturaleza aislante de las muestras de geopolímero. Los geopolímeros aislantes pueden proporcionar edificios energéticamente eficientes y resistencia al fuego, huracanes y tornados. Además, el uso de KOH como parte del activador alcalino introdujo un aspecto menos explorado en comparación con los activadores basados en hidróxido de sodio convencionales, destacando la novedad en el proceso de síntesis.