Alternativas Sostenibles al Cemento: Síntesis de Concreto Geopolimérico a Base de Metacaolín Usando Nano-Sílice
Autores: Mohmmad, Sarwar H.; Shakor, Pshtiwan; Muhammad, Jaza H.; Hasan, Mustafa F.; Karakouzian, Moses
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Alternativas Sostenibles al Cemento: Síntesis de Concreto Geopolimérico a Base de Metacaolín Usando Nano-Sílice
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Dióxido de carbono
Concreto geopolimérico
Nanosílice
Propiedades mecánicas
Resistencia a la compresión
Sostenibilidad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
La emisión de gas dióxido de carbono de la industria de fabricación de cemento ha generado preocupaciones sobre el calentamiento global. El concreto geopolimérico (GC) está ganando atención como una alternativa sostenible y ecológica al concreto de cemento tradicional. El estudio actual se centró en utilizar arcilla local para sintetizar y caracterizar GC a base de metacaolín con diferentes porcentajes de nanosílice (NS) (1.5%, 3.0%, 4.5%, 6.0% y 7.5% en peso del contenido de MK) utilizando NaOH/silicato de sodio. Las muestras de geopolímero se curaron a temperatura ambiente durante 28 días, y se midieron su trabajabilidad, resistencia a la compresión, resistencia a la tracción y resistencia a la flexión para evaluar la influencia de NS en las propiedades mecánicas del concreto. El estudio encontró que las resistencias a la compresión, a la tracción y a la flexión del GC aumentaron gradualmente hasta un 6.0% de NS, pero cualquier aumento adicional en su proporción resultó en una reducción de las características mecánicas. El estudio concluye que la adición de un 6.0% de NS en el GC a base de metacaolín (MK) produce las mejores propiedades mecánicas, mejorando la resistencia a la compresión de la mezcla de GC en un 34.3% en comparación con la mezcla de GC de control y mejorando las resistencias a la flexión y a la tracción por separación en un 39% y un 37%, respectivamente, en comparación con las resistencias de GC de control. Además, el análisis estadístico confirma el impacto significativo de la nanosílice en las propiedades mecánicas del concreto geopolimérico, enfatizando su papel en la mejora del rendimiento y la sostenibilidad como alternativa a los materiales a base de cemento.
Descripción
La emisión de gas dióxido de carbono de la industria de fabricación de cemento ha generado preocupaciones sobre el calentamiento global. El concreto geopolimérico (GC) está ganando atención como una alternativa sostenible y ecológica al concreto de cemento tradicional. El estudio actual se centró en utilizar arcilla local para sintetizar y caracterizar GC a base de metacaolín con diferentes porcentajes de nanosílice (NS) (1.5%, 3.0%, 4.5%, 6.0% y 7.5% en peso del contenido de MK) utilizando NaOH/silicato de sodio. Las muestras de geopolímero se curaron a temperatura ambiente durante 28 días, y se midieron su trabajabilidad, resistencia a la compresión, resistencia a la tracción y resistencia a la flexión para evaluar la influencia de NS en las propiedades mecánicas del concreto. El estudio encontró que las resistencias a la compresión, a la tracción y a la flexión del GC aumentaron gradualmente hasta un 6.0% de NS, pero cualquier aumento adicional en su proporción resultó en una reducción de las características mecánicas. El estudio concluye que la adición de un 6.0% de NS en el GC a base de metacaolín (MK) produce las mejores propiedades mecánicas, mejorando la resistencia a la compresión de la mezcla de GC en un 34.3% en comparación con la mezcla de GC de control y mejorando las resistencias a la flexión y a la tracción por separación en un 39% y un 37%, respectivamente, en comparación con las resistencias de GC de control. Además, el análisis estadístico confirma el impacto significativo de la nanosílice en las propiedades mecánicas del concreto geopolimérico, enfatizando su papel en la mejora del rendimiento y la sostenibilidad como alternativa a los materiales a base de cemento.