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PELISSER, Fernando; GLEIZE, Philippe Jean Paul; MIKOWSKI, Alexandre. Propriedades nanomecânicas do silicato de cálcio hidratado de síntese. Ambiente Construído, Porto Alegre, v. 9, n. 4, p. 129-139, out./dez. 2009.
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Número de Trabalhos: 1 (Nenhum com arquivo PDF disponível)
Citações: Nenhuma citação encontrada
Índice h: Indice h não calculado  
Co-autores: 1

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Resumo

O silicato de cálcio hidratado (C-S-H), principal fase proveniente da hidratação do cimento Portland, tem grande influência na maioria das propriedades físicas e mecânicas dos materiais cimentícios. Noentanto, até o momento, não existem modelos estruturais relacionandosua composição química, nano e microestrutura com suas propriedades físicoquímicase mecânicas. Neste trabalho, utilizou-se a técnica de indentaçãoinstrumentada para avaliar as propriedades nanomecânicas de dois C-S-H desíntese, com relações Ca/Si diferentes. Os resultados mostraram que é possívelestimar com precisão o módulo de elasticidade e a dureza utilizando-se somente 16pontos indentados, com vários ciclos de carga para cada indentação, e que aintensidade da carga de indentação não se mostrou um fator significativo.Mostrou-se também que o módulo de elasticidade do C-S-H aumenta quando arelação Ca/Si diminui, confirmando os cálculos baseados nos métodos de campode forças, de Manzano et al. (2009). Porém, constatou-se que micro enanoporosidade influenciam de maneira significativa o resultado. Por fim, há uma discussão sobre alguns dos parâmetros a serem controlados para poder modificaras características mecânicas do gel de C-S-H produzido pela hidratação do cimento Portland.

Abstract

Calcium silicate hydrate (C-S-H), the main product from portland cementhydration, has a great influence on most physical and mechanical properties ofcement based materials. However, until now, there are no structural modelsrelating chemical composition, micro and nanostructure with its physical-chemicaland mechanical properties. In this study, we used the technique of instrumentedindentation to evaluate the nanomechanical properties of two synthetic C-S-H withdifferent Ca/Si ratio. The results showed that it is possible to estimate with a goodaccuracy the elastic modulus and hardness using only 16 indented points, withseveral cycles of loading for each indentation, and that the intensity of theindentation load is not significant. It was also shown that the C-S-H elasticmodulus increases when the Ca/Si ratio decreases, confirming the calculationsbased on field forces methods of Manzano et al. (2009). However it was found thatmicro and nanoporosity have a significant effect on the result. Finally, adiscussion about some of the parameters to be controlled to modify the mechanicalcharacteristics of the C-S-H gel produced by the portland cement hydration ispresented.
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