Síntesis y caracterización micro y macro-estructural de compósitos cerámicos elaborados con cementos inorgánicos reforzados con fibra de vidrio tipo E

Abstract

In this research a study of the hydration of a composite material made with Portland cement matrix modified with different percentages adding gypsum and Class F fly ash reinforced with fiber glass type E, the ratio was determined the cement matrix composition with the mechanical properties of compression and bending conditions and curing in water saturated at room temperature. Microstructure with mechanical properties identifying the phases present in the hydration of the cement matrix was also related. For studying the replacement of Portland cement plaster for different mixtures in which the increase was 0.25 replacement were prepared. Cubes of side 50 mm were prepared to evaluate the resistance to compression, and bars with dimensions of 40x40 mm square mm long Y160 to evaluate flexural strength based on ASTM. In the research of the fly ash only 20% on the composition of the matrix Portland-cement plaster was added. Glass fiber reinforcement was also used to assess the effect on mechanical properties. To evaluate the environment of hydration two rooms were studied. One to accelerated aging in which the specimens were immersed in water until rupture and another in which the samples were kept at room temperature.

En este trabajo de investigación se hizo un estudio de la hidratación de un material compósito con una matriz de cemento Portland modificada con diferentes porcentajes de yeso y la adición de ceniza volante clase F reforzado con fibra de vidrio tipo E, se determinó la relación de la composición de la matriz cementicia con las propiedades mecánicas de la compresión y a la flexión en condiciones de saturado en agua y curado a temperatura ambiente. También se relacionó la microestructura con las propiedades mecánicas identificando las fases presentes en la hidratación de la matriz cementicia. Para el estudio del remplazo de yeso por cemento Portland se elaboraron diferentes mezclas en las que el incremento de remplazo fue de 0.25. Se elaboraron cubos de 50 mm de lado para evaluar la resistencia a la compresión, y barras con dimensiones de 40X40 mm de lado y160 mm de largo para evaluar la resistencia a la flexión en base a la norma ASTM. En la investigación de la ceniza volante solo se adicionó el 20% respecto a la composición de la matriz cemento Portland-yeso. También se utilizó refuerzo con fibra de vidrio para evaluar el efecto sobre las propiedades mecánicas. Para evaluar el ambiente de hidratación se estudiaron dos ambientes. Uno a envejecimiento acelerado en el cual las probetas fueron sumergidas en agua hasta su ruptura y otro en el cual las muestras fueron mantenidas a temperatura ambiente.