Análisis y evaluación nano, micro y macro estructural de nano cementos híbridos: cemento Portland-geopolímero de fraguado rápido para Ultra Thin Composites Pavements (etapa cero)

Abstract

The nano-technology construction materials is a recent line of research that is opening new possibilities for ID & IT in civil engineering applications, allowing the systematic development of new technologies and more precise analysis of structures, its design and synthesis. The present research in the area of nano-materials, inorganic cementitious phase zero seeks to achieve commercial viability and technological development and use of nano-portland cement concrete base for the construction industry, which is a challenge science and technology for processing routes and / or synthesis of nano-cements and nano-particles. To incorporate nanotechnology in construction materials at an affordable cost procedure was followed "bottom-up approach", which allows, from a chemical solution and generating ion exchange form new phases in existing arrays, nano-metric phases which seek to increase the mechanical properties, Physical and durability of existing concrete. At this phase "zero" it was development the synthesis of a cement Hybrid Nano-cement-cement geopolymers Porltand, we underwent physical characterization, mechanical and Economic nano-structural and achievement make a commercially viable application of technological innovation in the design of a rigid pavement made with these compositions and ordinary portland cement used as a reference.

La nano-tecnología de materiales para construcción es un línea de investigación reciente que está abriendo nuevas posibilidades para la I.D. & I.T. en aplicaciones de la ingeniería civil, permitiendo el desarrollo sistemático de nuevas tecnologías y nuevos análisis con mayor precisión de las estructuras, su diseño y su síntesis. El presente trabajo de investigación en el área de nano-materiales cementantes inorgánicos en su fase “cero” busca alcanzar la viabilidad comercial y tecnológica del desarrollo y uso de nano-cementos base cemento portland para la industria de la construcción, lo cual es un reto científico y tecnológico por las rutas de proceso y/o síntesis de nano-cementos y nano-partículas. Para incorporar la nano-tecnología en materiales para construcción a un costo accesible se siguió el procedimiento “bottom-up approach”, el cual permite a partir de una solución química y generando intercambio iónico formar nuevas fases dentro de matrices existentes, fases nano-métricas las cuales buscan incrementar las propiedades mecánicas, Físicas y de Durabilidad de los concretos actuales. En esta etapa “cero” se logró realizar la síntesis de un cemento Híbrido: Nano-cemento Geopolimerico-Cemeno Porltand, se realizó su caracterización física, mecánica nano y mico-estructural y se logró realizar una aplicación comercialmente viable de innovación tecnológica en el diseño de un pavimento rígido elaborado con estas composiciones y cementos portland ordinario usados como referencia.