MOREIRA, A. A. G.; SOARES, S. A. Propriedades Reológicas e Resistência a Oxidação de Cimento Asfáltico de Petróleo (CAP) Modificado com Cardanol. 2013. 139 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2014-10-15T20:47:13Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_aagmoreira.pdf: 4268805 bytes, checksum: ebd0156454e0d69782f38b79f4c2f329 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2015-11-24T20:27:29Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_aagmoreira.pdf: 4268805 bytes, checksum: ebd0156454e0d69782f38b79f4c2f329 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-24T20:27:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_aagmoreira.pdf: 4268805 bytes, checksum: ebd0156454e0d69782f38b79f4c2f329 (MD5) Previous issue date: 2013 / In this work, phenolics from renewable and natural sources extracted from cashew nut shell liquid (CNSL) were used as petroleum asphalt cement (PAC) modifiers additives. Fractions extracted by different methods (I, II and III) were analyzed by High Performance Liquid chromatography (HPLC) and Infrared Spectroscopy (FTIR) and were identified as cardanol. The PAC modified by cardanol I was compared to PAC modified with CNSL and styrene-butadiene-estyrene (SBS) by measuring its rheological properties before and after an aging simulation evaluation. CNSL and cardanol I showed, similarly, increasing values of penetration and decreasing the soft point, the viscosity, the mixing and compaction temperature and the thermal susceptibility. Regarding the rheological parameters obtained by dynamic shear rheometer (DSR), it was observed that PAC/CNSL and PAC/cardanol became more susceptible to rutting. It was verified that cardanol acted as a compatibility agent in PAC modified with SBS in a similar way as for commercial aromatics oils. On the other hand, PAC modified with SBS showed decreasing on penetration values and on thermal susceptibility, as well as increasing soft point and viscosity values. PAC modified with SBS was more resistant to rutting as observed by its rheological parameters (G*, δ). The performance grade (PG) in high temperatures was lower for PAC/cardanol I and PAC/CNSL then for PAC modified with SBS, confirming the conclusions obtained by analysis of the rheological parameters. The PG value, in low temperatures, was greater for PAC modified with SBS then those for the other modified PAC, indicating that this mixture can be used in cold climates. For PAC modified with cardanol I and with CNSL, there was no change performance in low temperatures. The resistance to thermal degradation verified by thermogravimetry (TGA) was similar for all samples. The differential scanning calorimetry (DSC) showed that all samples have low content of crystallizable fractions and PAC modified by cardanol has a higher thermal crack resistance. Simulated oxidative ageing showed that cardanol acted as antioxidants. For the dosage of PAC modified with cardanol II, it was observed an economy in the content of used binder compared to PAC without any additive. In the Lottman modified test it was verified that cardanol II acted as an anti-stripping agent (ASA) between the binder and aggregates because it was found a tensile strength ratio (TSR) higher than 80% and larger than the value found for unmodified PAC. / Neste trabalho, um derivado fenólico extraído do líquido da casca da castanha de caju (LCC), fonte natural e renovável, foi utilizado como aditivo modificador de cimento asfáltico de petróleo (CAP). Frações extraídas por diferentes métodos (I, II e III) foram analisadas por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) e por espectroscopia no infravermelho, tendo sido identificadas como cardanol. Os CAP modificados por cardanol (I) foram comparados ao CAP modificado por LCC e estireno-butadieno-estireno (SBS), sendo avaliadas suas propriedades reológicas antes e após envelhecimento simulado. O LCC e o cardanol (I) atuaram de forma semelhante, aumentando os valores de penetração e reduzindo o ponto de amolecimento, a viscosidade, a temperatura de usinagem e compactação (TUC), e a susceptibilidade térmica do ligante. Os parâmetros reológicos, obtidos em reômetro de cisalhamento dinâmico (DSR), indicaram que LCC e cardanol (I) tornaram o CAP mais susceptível à deformação permanente, no entanto, não houve alteração do desempenho do CAP a baixas temperaturas. Foi verificado que o cardanol pode atuar como agente compatibilizante de CAP modificado com SBS, tal como os óleos aromáticos comerciais. Em relação ao CAP original, o CAP com SBS apresentou diminuição na penetração e na susceptibilidade térmica, e aumento do ponto de amolecimento e da viscosidade. Os parâmetros reológicos (G*, δ) indicaram que o CAP com SBS foi mais resistente à deformação permanente. O efeito dos aditivos em relação ao grau de desempenho (PG), a altas temperaturas, para os CAP modificados foi CAP/SBS > CAP/cardanol ≥ CAP/LCC. O PG, a baixas temperaturas, foi superior para CAP/SBS, indicando que este pode ser aplicado em regiões de clima frio. A resistência à decomposição térmica, observada por termogravimetria (TGA), foi semelhante para todas as amostras. As curvas de calorimetria exploratória diferencial (DSC) mostraram que todas as amostras possuem baixo teor de frações cristalizáveis e que o CAP modificado com cardanol apresenta maior resistência ao trincamento térmico. O efeito de cardanol como potencial antioxidante foi avaliado após o envelhecimento em estufa RTFOT, e por espectroscopia no infravermelho (FTIR). Os resultados indicaram que o cardanol foi útil para atuar como aditivo redutor do envelhecimento do CAP. Na preparação de corpos de prova de misturas CAP/cardanol e agregado constatou-se uma economia no teor de ligante requerido, comparando-se com o CAP sem aditivo. No ensaio Lottman modificado, foi verificado que o cardanol agiu como melhorador da adesividade (AMA) entre ligante e agregado, conforme medida da resistência à tração (RRT) acima de 80%, e acima do valor encontrado para o CAP virgem.

LIMA, J. D. F. Desenvolvimento de um cimento endodôntico tendo como referência o agregado trióxido mineral. 2013. 68 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia e Ciência de Materiais) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-02-23T18:25:11Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_jdflima.pdf: 2030892 bytes, checksum: b449c00a4b0f6bb481c5915059215466 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-02-24T17:12:29Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_jdflima.pdf: 2030892 bytes, checksum: b449c00a4b0f6bb481c5915059215466 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-24T17:12:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_jdflima.pdf: 2030892 bytes, checksum: b449c00a4b0f6bb481c5915059215466 (MD5) Previous issue date: 2013-07-19 / n the 90s, a team from Loma Linda University (California - USA) has developed a new endodontic sealer called mineral trioxide aggregate (MTA acronym in English), which has become an alternative to other materials used in retrofillings such as : Super-EBA, cement, zinc oxide eugenol, MRI, gutta percha and silver amalgam. Later work showed that the MTA had similar composition to ordinary Portland cement plus a radiopacifier. This research project proposes a study of the influence of the addition of inorganic compounds on the properties of the Portland cement in order to allow its use as an endodontic sealer, similar to mineral trioxide aggregate (MTA). First, Portland cement type II-Z-CP 32 and two commercial sealers based on MTA were characterized by X-ray diffraction spectroscopy and X-ray fluorescence. The results showed that the samples have similar composition except for the presence of bismuth in commercial materials. Bismuth, according to the literature, is the radiopacifier agent present in MTA-based sealers. Subsequently two additives were selected for further studies, these are the bismuth carbonate (Bi2(CO3)3) and bismuth oxide (Bi2O3). The properties investigated were: radiopacity, setting time and handle cement, changes in pH, solubility, diametrical compression and dimensional changes. The radiopacity, solubility, dimensional changes and setting time of the cement were determined in accordance with methods prescribed by ISO 6876:2001. Radiopacity tests were fundamental to the selection of materials to be studied in the later stages. For these tests, samples were prepared consisting of a mixture of Portland cement with the radiopacifiers in three different proportions (15%, 20%, 25%), based on the literature. Samples with 20% radiopacifier material were selected for further work. Comparing the results obtained in this study with literature data, it appears that Portland cement plus radiopacifier has similar properties to those of commercial sealers based MTA. This suggests the feasibility of its use as a less costly alternative compared to other materials commercialized. / Na década de 90, uma equipe da Universidade de Loma Linda (Califórnia – EUA) desenvolveu um novo cimento endodôntico denominado de agregado de trióxido mineral (MTA na sigla em inglês), que se tornou uma alternativa a outros materiais empregados em retrobturações. Posteriormente, trabalhos mostraram que o MTA apresentava composição semelhante ao cimento Portland comum acrescido de um radiopacificador. Este projeto propõe um estudo sobre a influência da adição de compostos inorgânicos radiopacificadores sobre as propriedades do cimento Portland, a fim de viabilizar sua utilização como um cimento endodôntico, semelhante ao MTA. Primeiramente, cimento Portland do tipo CP II-Z 32 e dois cimentos endodônticos comerciais a base de MTA foram caracterizados por difração de raios X e a espectroscopia por fluorescência de raios X. Os resultados mostraram que as amostras possuem composições semelhantes, excetuando-se pela presença de bismuto nos materiais comerciais. O bismuto, segundo a literatura, é o agente radiopacificador presente no cimento endodôntico a base de MTA. Posteriormente dois aditivos foram selecionados para a continuidade dos estudados, são esses o carbonato de bismuto (Bi2(CO3)3) e o óxido de bismuto (Bi2O3). As propriedades investigadas foram: radiopacidade, tempo de cura ou pega do cimento, solubilidade, compressão diametral e alteração dimensional. A radiopacidade, a solubilidade, a alteração dimensional e o tempo de presa do cimento foram determinados de acordo com métodos prescritos pela ISO 6878:2001. Os ensaios de radiopacidade foram fundamentais para a seleção dos materiais a serem estudados nas etapas posteriores. Para esses ensaios foram preparadas, com base na literatura, amostras compostas por uma mistura de radiopacificador com cimento Portland em três diferentes proporções (15%, 20%, 25%). As amostras com 20% de material radiopacificador foram selecionadas para o prosseguimento do trabalho. Comparando os resultados obtidos nesta pesquisa com os dados da literatura, verifica-se que o cimento Portland acrescido de radiopacificador possui propriedades semelhantes às dos cimentos endodônticos comerciais à base de MTA. Isso sugere a viabilidade de sua utilização como uma alternativa menos onerosa em comparação aos outros materiais comercializados.

A utilização de biomateriais a base de fosfato de cálcio tem revolucionado a medicina no reparo de partes danificadas do sistema ósseo. Dentre estes, os cimentos a base de fosfatos de cálcio de pega hidráulica tem despertado grande interesse em função de sua biocompatibilidade e endurecimento “in situ”, o que permite uma maior facilidade de manipulação e adaptação à forma e dimensões do defeito ósseo. Entretanto, estes cimentos possuem baixa resistência mecânica quando comparados com os ossos do corpo humano. Neste presente trabalho foi estudado a obtenção de pós de cimento de fosfato de cálcio e adicionados a fibras de poli(ácido co-glicólico) (PLGA) e Alginato de Sódio, visando o aumento das propriedades mecânicas destes cimentos. Foi utilizado um novo método de obtenção de fibras por gotejamento em reagente, tanto para o PLGA e o Alginato de Sódio, sendo depois congeladas essas fibras e liofilizadas. Ambos os métodos de obtenção de fibras por gotejamento foram Patenteados, além de publicações em revistas e congressos internacionais. Com este mecanismo foi possível obter-se fibras por método inovador e reforçar a matriz, o que favoreceu o aumento das propriedades mecânicas, permitindo, assim, a obtenção de materiais mais resistentes. Os materiais obtidos foram utilizados na construção de scaffolds para crescimento tecidual, possibilitando manter uma maior integridade mecânica. / The use of biomaterials based on the calcium phosphate has revolutionized the medicine to repair damaged parts of the skeletal system. Among these, the cements based calcium phosphates handle hydraulic has been much interest due to its biocompatibility and hardening "in situ", allowing greater ease of handling and adjustment to the shape and dimensions of the bone defect. However, these cements have lower mechanical strength when compared with the bones of the human body. In the present work to obtain powders of cement of calcium phosphate and added to fibers of poly (co-glycolic acid) (PLGA) and sodium alginate, in order to increase the mechanical properties of these cements. We used a novel method for obtaining fibers in drip reagent for both PLGA and sodium alginate; the fibers are then frozen and lyophilized. Both methods of obtaining fibers were patented drip, as well as publications in international journals and conferences. With this mechanism it was possible to obtain novel method for fibers and strengthen the matrix, thus favoring increased mechanical properties, thus allowing obtaining more resistant materials. The materials were used in the construction of scaffolds for tissue growth, allowing greater maintain mechanical integrity.

Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Rede Temática em Engenharia de Materiais, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Maurílio Figueiredo (maurilioafigueiredo@yahoo.com.br) on 2015-01-28T19:44:25Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) TESE_EstudoEfeitoIncorporação.pdf: 6541295 bytes, checksum: e6ab2890e00446dcc1b75b156f8f8aa4 (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2015-01-28T19:49:36Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) TESE_EstudoEfeitoIncorporação.pdf: 6541295 bytes, checksum: e6ab2890e00446dcc1b75b156f8f8aa4 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-01-28T19:49:36Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) TESE_EstudoEfeitoIncorporação.pdf: 6541295 bytes, checksum: e6ab2890e00446dcc1b75b156f8f8aa4 (MD5) Previous issue date: 2013 / O presente trabalho caracterizou a cinza de cavaco de eucalipto (CCE) e avaliou a sua utilização como material cimentício suplementar. As cinzas foram utilizadas em substituição parcial do cimento (5, 10 e 15%), in natura e beneficiadas através da moagem e da requeima. As amostras foram caracterizadas pelas técnicas de análise granulométrica, apresentando tamanho médio dos grãos 14,89m para a CCE moída e 71,29m para a CCE requeimada. Foram realizadas micrografias por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e análise química qualitativa (semi-quantitativa) por espectrometria de raios-X dispersivo em energia (EDS). Os resultados da EDS sugerem que a CCE possui grande quantidade dos elementos químicos Cálcio e Ferro. A espectrometria de fluorescência de raios-X (EDX) detectou que a CCE apresenta a seguinte composição química (%): SiO2(6,38), Al2O3(22,60), CaO(27,40), MnO(0,41), MgO(6,15), TiO2(2,41), P2O5(2,752), Na2O(0,28), K2O(4,29) e Fe2O3(10,9). A difração de raios-X realizada para análise química qualitativa detectou diversas fases como óxido de silício (SiO2) na sua fase cristalina (Quartzo), óxido de cálcio (CaO). O potencial pozolânico da CCE foi avaliado por vários métodos. Com os resultados obtidos pelos os métodos Luxan, Chapelle modificado e índice de atividade pozolânica com cal, é possível afirmar que a CCE não se classifica como pozolana. Os resultados obtidos pelo método índice de atividade pozolânica com cimento indicam que a CCE é pozolana. Na avaliação da eficiência da CCE como material inibidor da reação álcali–agregado (RAA), a CCE requeimada inibiu a expansão. Os resultados obtidos para as propriedades mecânicas foram equivalentes ou próximos ao compósito sem substituição. Com os resultados apresentados no presente trabalho, conclui-se que o uso da CCE como material cimentício suplementar é uma alternativa viável para eliminar um passivo ambiental das empresas geradoras deste tipo de resíduo. ________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: This study characterized the ash eucalyptus chip (ECA) and has evaluated its use as a supplementary cement material. The ashes were used in partial replacement of cement (5, 10 and 15%), in natura and processed by milling and reburning. The samples were characterized by the technique of laser granulometry, with grain size of 14.89m for ECA milled and 71.29m for ECA of reburning. Micrographs were performed by scanning electron microscopy (SEM), and analysis of chemical composition by dispersive energy spectroscopy (EDS), the result suggests that the ECA has large amount of elements Calcium and Iron. The fluorescence spectrometry (EDX), X-rays detected that following the ECA has the chemical composition (%):SiO2(6.38), Al2O3(22.60), MnO(0.41), CaO(27.40), MgO(6.15), TiO2(2.41), P2O5(2.752), Na2O(0.28), K2O(4.29) e Fe2O3(10.9). The technical X-ray diffraction detected various phases that show evidence of silica (SiO2) phase in its crystalline (quartz) and high contents of calcium oxide. The pozzolanic ECA potential was assessed by several methods. With the results obtained by the Luxan, Chapelle modified and pozzolanic activity index with lime, one can say that ECA does not rank as pozzolan. The results obtained from the pozzolanic activity index with cement indicate that ECA is pozzolan. In assessing the efficiency of ECA as an inhibitor material alkali-aggregate reaction (AAR), ECA of reburning inhibited the expansion. The results obtained for the mechanical properties equivalent or near composite without replacement. With the results presented in this study, it is concluded that the use of ECA as a supplementary cementitious material is a viable alternative to eliminate environmental liabilities of the generators of this type of waste.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2015-12-08T03:10:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 336282.pdf: 2177110 bytes, checksum: c6abf1d9c59b495cbef472ef1d560ca4 (MD5) Previous issue date: 2015 / Desde a sua descoberta, os nanomateriais vêm despertando interesse no desenvolvimento tecnológico de várias áreas. As características peculiares do nanobastões de SiC os tornam materiais promissores para reforço de matrizes. A utilização dos nanobastões de SiC como reforço em matriz de cimento Portland ainda não é tão desenvolvido no meio acadêmico. Neste trabalho, confeccionou-se pastas de cimento Portland com diferentes percentuais de nanobastões de SiC em relação a massa de cimento, 0,25%, 0,50%, 1,00% e 1,50% e mais a pasta referencial, constituída apenas de água e cimento. Para garantir a mesma fluidez das pastas, utilizou-se superplastificante à base de policarboxilato de sódio e para dispersar os nanobastões de SiC foi utilizado o processo de sonicação. Por fim, realizou-se os ensaios de calorimetria, módulo de elasticidade, resistência à compressão, à flexão e o ensaio de índice de vazios das pastas. A calorimetria mostrou que os nanobastões de SiC são materiais que provavelmente promovem pontos de nucleação heterogênea, mas esse fato não pôde ser avaliado pois a hidratação das pastas sofreu influência do aditivo. Os resultados demonstraram que as pastas com adição de nanobastões não tinham diferença significativa no módulo de elasticidade, quando comparadas com a pasta referencial, tanto na idade de 7 quanto na de 28 dias. Na resistência à flexão para a idade de 7 dias obteve-se um aumento de 103% e aos 28 dias verificou-se um acréscimo de 33%. Já na resistência à compressão dos corpos cilíndricos ocorreram ganhos de até 32% aos 7 dias e 24% aos 28 dias. Na resistência à compressão dos corpos prismáticos esses ganhos ficaram em 16% na idade de 7 dias e 13% na de 28 dias. As pastas com adição de nanobastões apresentaram percentuais menores no ensaio de índice de vazios, em relação a referencial. Devido ao tamanho e à forma, os nanobastões de SiC comportam-se como pontes de transferência de tensões durante a aplicação de carga nos ensaios mecânicos, otimizando então os resultados dos mesmos, por isso podem ser uma boa alternativa para reforço de matrizes de cimento Portland.<br> / Abstract : Since its discovery, nanomaterials have attracted interest in technological development in various areas. The peculiar characteristics of SiC nanowhiskers make them promising materials for reinforcing matrices. The use of SiC nanowhiskers as reinforcement in Portland cement matrix is not yet as developed in academia. In this paper, it was prepared Portland cement pastes with different percentages of SiC nanowhiskers for cement weight, 0,25%, 0,50%, 1,00% and 1,50% and the reference cement paste, constituted only water and cement. To ensure the same flow of pastes, it was used a sodium polycarboxylate additive and to disperse SiC nanowhiskers, it was used sonication process.Calorimetry, elastic modulus, compressive strength, flexural strength, and void index were measured. Calorimetry showed that the SiC nanowhiskers seems to promote heterogeneous nucleation, but this fact could not be evaluated because the cement hydration suffered the influence of additive. Results showed that nanowhiskers had no significant effect on elastic modulus compared with the reference paste, both at the age of 7 as 28 days. Flexural strength, increased 103% and 33% at 7 and 28 days old pastes respectively. The cylindrical compressive strength gains was 32% at 7 days and 24% at 28 days. For the prismatic compressive strength these gains were 16% at the age of 7 days and 13% in 28 days. Pastes with added SiC nanowhiskers showed lower percentage in void index. Due to the size and shape, the SiC nanowhiskers can act as stress transfer bridges during loading, in mechanical tests, so it may be a good alternative for strengthening Portland cement products.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2015 / Made available in DSpace on 2016-02-09T03:01:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 337465.pdf: 4728966 bytes, checksum: 5cdde97b94a2fdd3ebeaf9c0074133e0 (MD5) Previous issue date: 2015 / Uma das principais dificuldades geradas na produção de argamassas autonivelantes para pisos está relacionada com o empenamento dos cantos (curling), ocasionado pela retração. A utilização de adições minerais é um tema que vem sendo explorado na área de materiais de construção civil com a finalidade de melhorar as propriedades das argamassas autonivelantes. Dessa forma, foi analisada a influência da adição de finos de RCD e CZP nas propriedades das argamassas autonivelantes, principalmente relacionadas com a retração. Parte do cimento Portland foi substituído pelos finos (FC, RCD e CZP) em teores de 10, 15 e 20%. A dosagem foi realizada em função do espalhamento e da consistência necessárias em argamassa autonivelantes no estado fresco. Em seguida, foram realizados os ensaios de resistência mecânica, absorção de água por capilaridade, resistência de aderência à tração e por fim variação (retração linear) e estabilidade (curling) dimensional. Os resultaram demonstram que a adição de finos de CZP nas misturas apresentou eficiência para reduzir a retração por secagem em argamassas autonivelantes. A mistura ternária (CP, FC e CZP) demonstrou os menores valores de empenamento dos cantos (curling). As amostras quaternárias de aglomerantes (CP, FC, RCD e CZP) apresentaram resultados mais eficientes, quando comparada com a referência (CP e FC). Com isso, conclui-se que os materiais testados apresentaram um potencial promissor para realização de pesquisas futuras e de aplicação na construção civil.<br> / Abstract : One of the major difficulties involved with the production of self-leveling mortar flooring is related with the feathering of edges (curling), caused by shrinkage. The use of mineral additions is a theme that has been explored in the area of construction materials in order to improve the properties of self-leveling mortars. For this mean, an analysis over the influence of fine additions CZP and RCD on the properties of self-leveling mortars, mainly related to the durability was realized. Part of the Portland cement was replaced by fines (FC, RCD and CZP) in amounts of 10, 15 and 20%. Measurements were realized according to the required properties of self-leveling mortar in the fresh state. Then, the mechanical strength, capillary water absorption, tensile adhesion strength and finally range (linear shrinkage) and stability (curling) dimension tests were performed. The results revealed that the addition of fine CZP in the mixtures was effective to reduce drying shrinkage of self-leveling mortars. The ternary mixture (CP, FC and CZP) demonstrated the lowest values to warping of corners (curling). The quaternary mixtures of binders (CP, CF, RCD and CZP) showed more efficient results compared with the reference (CP e FC). Therefore, one can conclude that the materials tested at the present study exhibit a promising potential for future research and for building constructions.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2016-10-19T12:42:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 339481.pdf: 3034447 bytes, checksum: b46de295d684ef7dbd665d8a38057f11 (MD5) Previous issue date: 2015 / Nanotubos de carbono (NTC) e nanossílica (NS ou nS) são os nanomateriais mais estudados em compostos cimentíceos. Neste estudo, eles foram utilizados por acreditar-se que a nanossílica facilitará e/ou proporcionará maior interação NTC/matriz. Foram formuladas pastas cimentíceas com duas relações água/cimento (0,26 e 0,4), com incorporação de nanossílica em pó (1 e 2%) e nanotubos de carbono (0,05 e 0,1%) separados e juntos, dispersados fisicamente por ultrassonicação, com e sem adição de aditivo superplastificante. Avaliou-se a alteração nas propriedades mecânicas das pastas e a evolução da hidratação do cimento por calorimetria. A adição individual de NTC e NS em pastas cimentíceas apresentaram ganho de resistência à compressão, reduziram os tempos de pega e aumentaram o pico da terceira etapa do fluxo de calor. Com o uso simultâneo do NTC e da NS em pastas cimentíceas houveram ganhos de resistência à compressão na condição com a/c (relação água cimento) 0,4 e sem uso de aditivo. Na condição de ensaio com a/c 0,26 e 0,4% de aditivo superplastificante não foi observado o mesmo ganho de resistência mecânica, porém foi visto tendência de ganho nas formulações com 0,05% de NTC e 1 e 2% de NS o que sugeri a existência de pequena sinergia entre os nanomateriais e a existência de um percentual ótimo de uso de NTC entre 0,05 e 0,1%. O uso simultâneo de NTC e NS ainda apresentou no processo de hidratação redução do tempo de indução e aumento do pico da terceira etapa. Observou-se que o efeito dos nanomateriais ficou evidenciado nos casos em que a matriz/base apresentava-se menos resistente, sendo estes casos a situação de maior relação a/c e a menor idade de cura. Com a uniformização da consistência entre as formulações ensaiadas obteve-se ganhos de resistência à compressão. A resistência à flexão e o módulo de Young não apresentaram alteração com o uso de NTC e NS.<br> / Abstract: Carbon nanotubes (CNT) and nanossílica (NS) are the nanomaterials most studied in cementitious composites. In this study, they were join by believing that the nanosilica will promote greater dispersion of the CNT and increased interaction CNT/matrix resulting in a better mechanical performance. Cement pastes were formulate with two water/cement ratio (0.26 to 0.4) with nanosilica incorporation (1 and 2%) and carbon nanotubes (0.05 and 0.1%) apart and together, physically dispersed by ultrasonication, with and without addition of superplasticizer. We evaluated the change in mechanical properties of the folders and the evolution of hydration of cement by driving calorimetry. Individual addition of CNT and NS in cement pastes showed compressive strength gain, reduced setting time and increased the peak of the third stage of the heat flow. The simultaneous use of CNT and NS in cement pastes folders there have compressive strength gains provided with w/c=0.4 and without additive. In the test condition with w/c 0.26 and 0.4% superplasticizer, It wasn't observe the same gain strength, but It was seen tendency to gain in the formulations with 0.05% of CNT and 1 and 2% NS which suggest that there is little synergy between nanomaterials and the existence of a great percentage of CNT between 0.05 and 0.1%. The simultaneous use of CNT and NS also showed a reduction setting time and increased the peak of the third stage of the heat flow. It was observe that the effect of nanomaterials evidenced where the matrix/base had become less resilient, and in these cases the situation higher ratio w/c and the lower age of curing. The uniform consistency among the formulations tested there have compressive strength gains. The flexural strength and Young's modulus did not change with the use of CNT and NS.

Cimentos ósseos são materiais desenvolvidos há aproximadamente uma década para aplicações biomédicas. Um cimento deste tipo pode ser preparado misturando um sal de fosfato de cálcio com uma solução aquosa para que se forme uma pasta que possa reagir à temperatura corporal dando lugar a um precipitado que contenha hidroxiapatita [Ca10(PO4)6(OH)2]. A similaridade química e morfológica entre este biomaterial e a parte mineral dos tecidos ósseos permite a osteocondução, sendo o cimento substituído por tecido ósseo novo com o tempo e com a vantagem de não desencadear rejeição. Estes cimentos são usados principalmente para as operações de preenchimento ósseo, que requer operações cirúrgicas extremamente invasivas. O desafio atual é colocar este biomaterial no local de enxerto pelo método menos agressivo possível. A inovação consiste em formular composição de cimento ósseo injetável pela incorporação de aditivos. No entanto, propriedades como reduzido tempo de cura, limitada dissolução em meio líquido e resistência mecânica adequada ao local do enxerto devem ser preservadas. Neste estudo, foram abordados oito diferentes aditivos que foram incorporados ao fosfato tricálcico [Ca3(PO4)2] sintetizado, juntamente com a solução do acelerador de cura (2,5%massa de Na2HPO4 dissolvido em água destilada): CMC (carboximetilcelulose), polímero de AGAR (polissacarídeo de algas vermelhas), alginato de sódio, quitosana (fibra natural derivada da quitina), pirofosfato de sódio, lignosulfonato de sódio (polissacarídeo de algas marrons), glicerina e ácido láctico nas concentrações 0,4%; 0,8%; 1,6%; 3,2%; 6,4% em massa. Os resultados demonstraram que foi possível obter composições de cimento de fosfato de cálcio injetáveis para uso biomédico. Constatou-se uma relação de proporcionalidade direta entre a injetabilidade do cimento e tempo de injeção, sendo a injetabilidade dependente do comportamento reológico das pastas. Todas formulações testadas seguiram a mesma tendência de redução da resistência mecânica à compressão e aumento da porosidade com o aumento da quantidade de aditivo incorporado. Verificou-se que as formulações com 1,6% de carboxi-metil-celulose, 1,6% de AGAR e 0,8% de alginato de sódio, permitiram a obtenção de uma viscosidade suficiente para uma boa homogeneização e injeção, apresentando ao final da cura resistência mecânica à compressão semelhante ao do osso esponjoso.

O concreto normalmente oferece um alto grau de proteção contra a corrosão ao aço, devido à formação de uma fina película protetora na sua superfície, causada pela alta alcalinidade do concreto. Entretanto, essa película pode ser rompida tanto pela diminuição do pH da solução dos poros do concreto (por carbonatação, por exemplo) ou pela penetração de íons agressivos (como cloretos, por exemplo) até a superfície do aço. O presente trabalho tem por objetivo comparar o desempenho de concretos feitos com diferentes tipos de cimento Portland normalizados no Brasil frente à ação de íons cloreto provenientes de fontes externas. O programa experimental foi realizado com cinco diferentes tipos de cimento (CPII-E, CPII-F, CPIV, CPV ARI e CPV ARI-RS), com e sem adições, e cinco relações água/aglomerante (0,30; 0,35; 0,45; 0,60 e 0,80) em ensaios acelerados de despassivação por cloretos, por meio de ciclos de imersão e secagem dos corpos-de-prova em solução contendo 3,5% de cloreto de sódio. O método de Potencial de Eletrodo foi utilizado para monitorar a corrosão ao longo do tempo. Paralelamente foram realizados ensaios de resistência à compressão do concreto aos 28 dias, de perda de massa da armadura e de teor de cloretos livres no cobrimento da armadura. Os resultados obtidos mostraram que a escolha do tipo de cimento tem influência tanto na resistência à compressão simples quanto na resistência à corrosão das armaduras, verificada através dos ensaios de potencial de eletrodo, de perda de massa gravimétrica da armadura e de teor de cloretos livres. No entanto não houve um tipo de cimento que apresentasse os melhores resultados para todos os tipos de ensaio. / Concrete usually provides a high level of protection against steel corrosion, due to the formation of a fine protecting film on its surface, caused by concrete alkalinity. However, this film can be torn both as a result of the decrease in the pH of the solution of the concrete pores (by carbonation, for example) or as a result of the penetration of aggressive ions (such as chlorides, for example) up to the surface of the steel. The present work has the objective of comparing the performance of concrete made with different kinds of Portland cement regulated in Brazil before the action of chloride ions derived from external sources. The experimental program was performed with five different types of cement (CPII-E, CPII-F, CPIV, CPV ARI and CPV ARI-RS), with and without additions, and five water/agglomerative relations (0.30; 0.35; 0.45; 0.60 and 0.80) in acceleration assays of inactivation by chlorides, by means of immersion cycles and drying of proof bodies in a solution contained 3.5% of sodium chloride. The method of Electrode Potential was used to monitor corrosion over time. Concomitantly, resistance tests were performed as to the compression of the concrete at 28 days, from the loss of mass of the armature and content of free chlorides in the armature coating. The results obtained showed that the selection of the kind of cement has an impact both on the simple compression resistance and on the resistance to armature corrosion, verified through tests of electrode potential, of armature gravimetric mass loss and free chloride content. However, there was not a kind of cement presenting the best results for all types of assay.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2016. / Submitted by Aline Mequita (alinealmeida@bce.unb.br) on 2016-11-21T13:08:47Z No. of bitstreams: 1 2016_DivinoGabrielLimaPinheiro.pdf: 4477306 bytes, checksum: 878e66ee435ef0980d2aae41549b721b (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-01-26T15:50:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_DivinoGabrielLimaPinheiro.pdf: 4477306 bytes, checksum: 878e66ee435ef0980d2aae41549b721b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-26T15:50:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_DivinoGabrielLimaPinheiro.pdf: 4477306 bytes, checksum: 878e66ee435ef0980d2aae41549b721b (MD5) / A cinza da casca de arroz (CCA) é uma adição mineral pozolânica ao cimento Portland que vem sendo cada vez mais estudada nos últimos anos. Quando produzida com processo de queima controlada e finamente moída, apresenta alto teor de sílica amorfa e é classificada como pozolana altamente reativa, com propriedades similares à da sílica ativa. Porém, devido ao seu alto poder calorifico, a casca de arroz, na maioria das vezes, é utilizada como combustível em alguns processos industriais. Quando a CCA é gerada sem queima controlada, é chamada de CCA residual, que tem como característica principal um menor teor de sílica amorfa, quando comparada a CCA produzida de forma controlada. Cordeiro et al. (2009),Sensale (2010), Rêgo et al. (2014, 2015), já comparam CCAs com alto e baixo teor de sílica amorfa, tanto em relação às suas propriedades pozolânicas quanto quando incorporadas em pastas de cimento. Contudo, não existem trabalhos com valores intermediários de sílica amorfa para investigar e avaliar o efeito da granulometria no grau de atividade pozolânica. Neste sentido, neste trabalho foram utilizadas amostras de CCAs com valores intermediário, alto e baixo de sílica amorfa. As três CCAs geradas após o processo de calcinação, foram moídas originando, cada uma delas, seis amostras diferentes de acordo com o tempo de moagem. Foram executados ensaios relacionados a finura, caracterização física e ensaios de atividade pozolânica dessas CCAs. Assim, foi possível determinar relações entre a finura, quantidade de sílica amorfa e atividade pozolânica nas amostras de CCA com baixo, intermediário e alto teor de sílica amorfa. Foi observado que a atividade pozolânica da CCA com teor intermediário de sílica amorfa apresentou um aumento substancial das suas propriedades mecânicas e consumo de hidróxido de cálcio com a diminuição do tamanho da partícula. Desta forma, pode-se constatar que a cinza intermediária estudada apresenta potencial para sua utilização como adição mineral altamente reativa ao cimento Portland. / The rice husk ash (RHA) is a pozzolanic mineral addition to Portland cement that has been more studying in the last years. When produced with controlled burning process and finely ground, it shows a high amorphous silica content and is classified as highly reactive pozzolan, with similar properties to silica fume. However, due to your high calorific power, the rice husk, is usually used as fuel in some industrial processes. When RHA is produced without controlled burning, it is called residual RHA, that has like main feature a smaller content of amorphous silica if compared to RHA produced in a controlled manner. Cordeiro et al. (2009), Sensale (2010), RÊGO et al. (2014, 2015), as compared RHAs with high and low content of amorphous silica, both in relation to their pozzolanic properties as when incorporated into cement pastes. However, there are no studies with intermediate values of amorphous silica to investigate and evaluate the effect of particle size on the degree of pozzolanic activity. So, in this work were used RHAs samples with intermediate values, high and low amorphous silica to investigate RHAs as mineral additions. For this study were analyzed three temperatures of calcination that showed differents levels of amorphous silica in the samples of RHA produced. TheRHAs generated after the calcination process at each one of these temperatures were milled and it produced six different samples according with the grinding time, thus, the calcination and grinding influenced in your pozzolanic activity. Tests were performed related to thinness, physical characterization and pozzolanic activity assays of these RHAs. Then, it was possible to determine relations between the fineness, the amount of amorphous silica and pozzolanic activity in RHA samples with low, intermediate and high content of amorphous silica. At the end of this search, after to analyzed the samples it was possible to evaluate the influence of grain fineness and amorphous silica content in the pozzolanic activity of RHA. It was observed that the pozzolanic activity of the RHA with intermediate content of amorphous silica presented a substantial increase with the reduction of the particle size that enables their use as a mineral addition highly reactive to Portland cement.