Propiedades mecánicas y productos de reacción de cementos base pumita-cal activados con sulfato de sodio (2015)

  • Léster Javier Espinoza Pérez Universidad Nacional de Ingeniería. Facultad de Ingeniería Química, Departamento de Química
  • Carlos Ariel Mercado Siles Universidad Nacional de Ingeniería. Facultad de Ingeniería Química
  • Eliezer Moisés Arias García Universidad Nacional de Ingeniería. Facultad de Ingeniería Química
Palabras clave: pumita, cal, activación alcalina, cemento alternativo

Resumen

Se evaluaron las propiedades mecánicas y se identificaron los productos de reacción de diversas pastas y morteros elaborados a base de pumita (P) y cal apagada (C) en presencia de sulfato de sodio (SS) como activador, expuestos a distintos niveles de temperatura durante diferentes intervalos de tiempo. Se evaluaron factores tales como la relación pumita/cal apagada (P/C), determinándose que a medida que la cantidad de cal aumentaba la resistencia mecánica a la compresión (RMC) de los morteros también aumentaba; el contenido de SS, determinándose que la RMC de los morteros disminuía al incrementar el contenido de SS de un 6% a un 8%; y los tiempos de exposición a diversas temperaturas de exposición, determinándose que al incrementar los tiempos de exposición a altas temperaturas (90 ºC) la RMC de los morteros decrecía debido a las pérdidas de agua en la matriz cementante. Las condiciones óptimas que permiten alcanzar la máxima RMC a 28 días de curado son: una relación másica P/C de 60/40, un contenido en peso de 6% de SS para la mezcla cementante y curado de 1 hora de exposición a 40 °C. Además, se identificó la presencia de productos de reacción tales como Silicato de Calcio Hidratado (CSH), ettringita, portlandita y carbonato de calcio al analizar la pasta de la mezcla de mejor desempeño mecánico a través de espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR). Las bandas a 3640 y 460 cm-1, correspondientes a las vibraciones provenientes del Ca(OH)2 y SiO2, respectivamente, se presentaron desde 1 hasta 28 días de curado de la mezcla óptima, lo cual sugiere que aún después de los 28 días de curado es posible que las RMC incrementen, pues aún existe material por reaccionar.

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Biografía del autor/a

Léster Javier Espinoza Pérez, Universidad Nacional de Ingeniería. Facultad de Ingeniería Química, Departamento de Química

Es Ingeniero Químico por la UNI de Nicaragua, Maestro-en Ciencias y Doctor-en Ciencias por el Cinvestav de México. Realizó su tesis de Ingeniería y Maestría en el área de cementos alternativos, publicando sus resultados en revistas científicas nacionales e internacionales tales como Nexo-UNI y Construction & Building Materials (I.F: 4.419, Q1). Su trabajo doctoral se centró en el desarrollo de recubrimientos cerámicos de circona mediante deposición química en fase vapor para su uso como barreras ambientales en reactores nucleares de sales fundidas, investigación llevada a cabo dentro del proyecto SAMOFAR, financiado por la Unión Europea bajo el contexto Horizonte 2020, publicando sus resultados en la revista Ceramics International (I.F: 3.830, Q1) en colaboración con el Oak Ridge National Laboratory de Estados Unidos y la Universidad Nacional Autónoma de México. Actualmente es Profesor Titular de la UNI, además se ha desempeñado como jefe del Departamento de Química de junio 2014-agosto 2016. También fue investigador del proyecto TAISHIN, financiado por la cooperación japonesa en Nicaragua.

Publicado
2020-12-11
Cómo citar
Espinoza Pérez, L., Mercado Siles, C., & Arias García, E. (2020). Propiedades mecánicas y productos de reacción de cementos base pumita-cal activados con sulfato de sodio (2015). El Higo Revista Científica, 10(2), 13-25. https://doi.org/10.5377/elhigo.v10i2.10541
Sección
Artículos Científicos