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Previous issue date: 2011-09-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The use of vegetable fibers as a reinforcing agent in geopolymers, represents an alternative to the replacement of manufactured fibers as a reinforcing agent. The pineapple leaf, an abundant plant in the region and with easy cultivation and processing, which produces low modulus of good mechanical performance fibers, emerges as an ecologically viable and sustainable alternative.
In this work, fiber ananas comosus and agave sisalana have been characterized by a process of selection, cleaning, washing, drying and cutting of fresh blankets for the production of composites based on geopolymer matrix.
The good mechanical performance and the possibility of using industrial waste materials and the abundance of precursors materials of the region favor the use of geopolymer matrix in obtaining the bodies of proof used in this study.
The use of vegetable fibers (ananas comosus and agave sisalana) as a reinforcing agent in geopolymer to obtain composites provided gain in quality to the mechanical properties of the matrix. We conclude that the ratio Si / Al is one of the main variables controlling the process of geopolymerization. However, a better relationship of the interface fiber / matrix produces accommodation and better performance with and absorption of considerable effort on the part of the composite. This behavior is influenced by variations in temperature, pressure and flow of geopolymer used as a matrix.
During this study, thermal analysis techniques (TG, DTG, DTA), microscopy (MEV) and spectroscopy (XRF, DRX) as well as mechanical and chemical tests were used to characterize the materials used in this work. Also presented are the results of mechanical tests of composites with sisal and pineapple tree fibers, and micro-structural behavior, when it will be possible to compare the benefits of vegetable fiber added to the performance and resistance of bodies of proof. / O uso de fibras vegetais como agente de reforço em geopolímeros, representa uma alternativa na substituição de fibras manufaturadas como agente de reforço, a folha do abacaxizeiro, uma planta abundante na região e de fácil cultivo e processamento, que produz fibras de baixo módulo de ótimo desempenho mecânico, surge como alternativa ecologicamente viável e sustentável.
Neste trabalho, fibras de ananas comosus e agave sisalana foram caracterizadas passaram por um processo de seleção, limpeza, lavagem, secagem e corte das mantas in natura para produção de compósitos a base de matriz geopolimérica.
O bom desempenho mecânico aliado a possibilidade de utilização de resíduos industriais e a abundância de materiais precursores da região favorecem a utilização do geopolímero como matriz na obtenção dos corpos-de-prova usados nesse estudo.
A utilização de fibras vegetais (ananas comosus e agave sisalana) como agente de reforço em geopolímero para obtenção de compósitos proporcionou ganho de qualidade às propriedades mecânicas da matriz. Concluímos que a razão Si/Al é uma das principais variáveis de controle do processo de geopolimerização, todavia uma melhor relação da interface fibra/matriz produz acomodação e melhor desempenho com absorção de esforço considerável por parte do compósito. Esse comportamento é influenciado por variações de temperatura, pressão e fluidez do geopolímero utilizado como matriz.
Durante esse estudo, técnicas de análise térmica (TG, DTG, DTA), microscopia (MEV) e espectroscopia (XRF, DRX), bem como ensaios mecânicos e químicos, foram utilizadas para caracterizar os materiais utilizados nesse trabalho, também são apresentados os resultados de ensaios mecânicos dos compósitos com fibras de sisal e abacaxizeiro e seu comportamento micro-estrutural, quando será possível comparar os benefícios que as fibras vegetais acrescentaram ao desempenho e resistência dos corpos-de-prova.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.biblioteca.ufpb.br:tede/5313 |
| Date | 20 September 2011 |
| Creators | Correia, Edvaldo Amaro Santos |
| Contributors | Barros, Silvio Romero de |
| Publisher | Universidade Federal da Paraíba, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, UFPB, BR, Engenharia Mecânica |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB, instname:Universidade Federal da Paraíba, instacron:UFPB |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 3562149281793654633, 600, 600, 600, 600, 5792267035407506340, -6956026795191561793, 3590462550136975366 |
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