Mejoramiento del efecto barrera en materiales endurecidos de cemento portland mediante una aplicación innovadora de nano-partículas de silicio

Cruz Moreno, Dulce María Anahí (2014) Mejoramiento del efecto barrera en materiales endurecidos de cemento portland mediante una aplicación innovadora de nano-partículas de silicio. Maestría thesis, Universidad Autónoma de Nuevo León.

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Resumen

Propósito y Método del Estudio: Evaluar el efecto generado por la introducción de NS al interior de una matriz endurecida de cemento portland, a edades tempranas, a través de la aplicación de un campo eléctrico, sin comprometer el estado superficial del acero de refuerzo. Para la determinación del efecto, se sintetizaron partículas de NS por el proceso sol-gel en medio básico, y se diseñaron cilindros de mortero (150 mm de Longitud y 50mm de diámetro) con relación de 0.65 a/mC y 1:3 mC/Ar, que se mantuvieron en curado por inmersión durante 7 días. Después, del curado, se procedió a extraer las secciones transversales de 50mm de longitud y 50 mm de diámetro, a los que se brindó el tratamiento de 10V y 20V, durante un periodo de 4 h. Al finalizar el tratamiento, se colocaron en inmersión durante 3 días. Al término de estos días, se sometieron a cortes transversales de 16mm de longitud y 50mm de diámetro, para monitoreo constante de la resistividad durante 57 días. Para visualizar el efecto, los especímenes se sometieron a un ambiente rico en CO2, durante 7 días a 3 y 54 días de ver sido aplicado el tratamiento. Finalmente, se sometieron las muestras a ensayos de caracterización, a través de las técnicas DRX, SEM, BET, DTA-TGA y FITR, para determinar los cambios microestructurales en las muestras de mortero. Contribuciones y Conclusiones: La aplicación del tratamiento de partículas de NS, puede resultar prometedora en restituir la durabilidad e impedir el avance de la carbonatación en materiales base cemento portland en estado endurecido a edades tempranas. Gracias, a que este tratamiento puede reducir la carbonatación hasta en un 90%, debido a disminución de la permeabilidad, que favorece al disminuir la penetración de los agentes agresivos presentes en el medio ambiente circundante. Sin embargo, se deben realizar ensayos en matrices elaboradas con un sistema acero-concreto, para establecer los parámetros de aplicación del tratamiento.

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