Estudio teórico del efecto de la incorporación de óxido de grafeno sobre el cemento
Loading...
Date
2022-09-16
Authors
Evaluators
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
El hidrato de silicato de calcio (C-S-H) es el producto de hidratación más importante en el material cementante. Debido a su complejidad, la investigación sobre sus propiedades mecánicas está todavía en curso. De igual manera, la construcción de los modelos de gel C-S-H ha sido un problema de gran interés ya que no se cuenta con una estructura definida. Por lo tanto, en esta investigación se presenta la validación de distintos modelos de gel C-S-H con relaciones calcio-silicio (C/S) de 1.1, 1.3, 1.5, 1.7 y 1.9, y relaciones agua-silicio (W/S) de 1.3, 1.5, 1.7, 1.9 y 2.1, usando metodologías de recocido simulado en combinación con dinámica molecular, utilizando los campos de fuerza ClayFF y CSHFF. Se presentan, los resultados del cálculo de las propiedades mecánicas, porosidad, área superficial y área superficial específica, encontrando que el aumento de cada una de estas relaciones ocasiona una diminución de los módulos de Bulk, Shear y Young, y un aumento en la relación de Poisson, mientras que el aumento de estas relaciones ocasiona el incremento en el porcentaje de porosidad. Finalmente, se evaluó el efecto de la inclusión de láminas de óxido de grafeno con distintas relaciones carbono-oxígeno, determinando que para el módulo de Bulk, Shear y Young el incremento del grado de oxidación ocasiona un aumento que varía entre 4.9%-27.1%, 13.7%-36.7% y 7.2%-34.2% respectivamente. En el caso de la relación de Poisson el aumento de la relación C/O del óxido de grafeno ocasiona una disminución de este, variando entre el 3.8% y el 17.5%.
Description
Keywords
Gel C-S-H, propiedades mecánicas, dinámica molecular, óxido de grafeno