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http://bdtd.uftm.edu.br/handle/123456789/1272| Tipo: | Dissertação |
| Título: | Estudo de viabilidade do uso de grafeno como aditivo para melhora de propriedades mecânicas do gesso |
| Autor(es): | FERREIRA, Adller Ernesto de Lima |
| Primeiro Orientador: | GELAMO, Rogério Valentim |
| metadata.dc.contributor.advisor-co1: | GUETTI, Paulo de Castro |
| Resumo: | O gesso pó quando misturado à água dá origem à uma pasta moldável de rápido enrijecimento que pode ser utilizada para diversas finalidades, sendo na construção civil muito empregado em rebocos e pré-moldados diversos. A boa hidratação do gesso garante maior efetividade na formação, densidade e entrelaçamento de cristais que definirão seu desempenho mecânico. Tendo em vista que a reação de hidratação do gesso é exotérmica e dependente das propriedades térmicas da pasta, suas propriedades mecânicas são afetadas pela temperatura interna, uma vez que esta afeta a solubilidade do gesso e consequentemente sua taxa de cristalização. Este trabalho tem como objetivo analisar as propriedades mecânicas quanto à tração, compressão e dureza do gesso partir do uso de multicamadas de grafeno (MLG) como aditivo, tendo em vista sua excelente condutividade térmica, desempenho mecânico e hidrofobicidade. Para tanto foram confeccionados 5 lotes experimentais utilizando MLG misturado à água de amassamento para produção de gesso, além do lote controle (gesso puro). As dosagens de MLG adotadas foram de 0,0150%, 0,0175%, 0,0200%, 0,0225% e 0,0250% em relação à massa de gesso em pó. Foi utilizado o fator água/gesso (A/G) de 0,5. Ensaios de compressão axial, tração por compressão diametral e dureza superficial foram realizados para análise de influência do aditivo em propriedades mecânicas do gesso. Quanto as propriedades enquanto fluido, verificou-se consistência normal, tempos de pega e curvas de hidratação. Analisou-se também influência do MLG na tolerância à água do material enrijecido. Os resultados demonstraram aumentos de resistência mecânica em cerca 120% para compressão e tração na dosagem de 0,020% na idade de 7 dias. O aumento pode ser atribuído a dissipação de calor interno incentivando maior produção de núcleos de cristalização mais bem distribuídos. Os resultados relacionados à tolerância à presença de água indicaram que quanto maior a dosagem de grafeno mais resistente à água o material se tornou, provavelmente devido às características hidrofóbicas do grafeno. |
| Abstract: | Gypsum powder (or “plaster of Paris”), when mixed with water, turns to a moldable paste that hardens quickly and can be used for various purposes, being widely used in construction in plastering and drywalls. A proper hydration of the gypsum powder ensures greater effectiveness in the formation, density and interlacing of crystals that will define its mechanical performance. Considering that the hydration reaction of gypsum is exothermic and depends on the thermal properties of the paste, its mechanical properties are affected by the internal temperature, since this affects the gypsum solubility and consequently its crystallization rate. This dissertation means to analyze the mechanical properties such as tensile strength, compression and hardness of the gypsum powder mixed with water and multilayers of graphene (MLG) as an additive, considering its excellent thermal conductivity, mechanical performance and hydrophobicity. For the purpose of this study, 5 experimental batches were made using MLG mixed with water in gypsum production, in addition to the control batch (pure plaster). The adopted MLG dosages were 0.0150%, 0.0175%, 0.0200%, 0.0225% and 0.0250% in relation to the gypsum powder mass. The ratio water/plaster of 0.5 was used. Axial compression test, diametral compression test and surface hardness tests were carried out to analyze the influence of the additive on the mechanical properties of the gypsum. As for its properties as a fluid, consistency, setting times and hydration curves were verified. The influence of MLG on the water tolerance of the hardened material was also analyzed. The results showed 120% increase in mechanical strength for compression and tensile at a dosage of 0.020% at the age of 7 days. Such increase can be the result of an internal heat dissipation which enabled greater production of better distributed crystallization cores. The results related to tolerance to the presence of water indicated that the higher the dosage of graphene, the more water resistant the material became, probably due to the hydrophobic properties of graphene. |
| Palavras-chave: | Compressão. Tração. Dureza. Pré-moldados. Multicamadas. Compression. Tensile. Hardness. Drywall. Multilayer. |
| CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA |
| Idioma: | por |
| País: | Brasil |
| Editor: | Universidade Federal do Triângulo Mineiro |
| Sigla da Instituição: | UFTM |
| metadata.dc.publisher.department: | Instituto de Ciências Biológicas e Naturais - ICBN |
| metadata.dc.publisher.program: | Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia dos Materiais |
| Tipo de Acesso: | Acesso Aberto |
| URI: | http://bdtd.uftm.edu.br/handle/123456789/1272 |
| Data do documento: | 28-Set-2021 |
| Aparece nas coleções: | Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais |
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