Comportamento físico e mecânico de pastas geopoliméricas ácidas a base de filito submetidas a ataque químico

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Doutora Dayana Keitty Carmo Gonçalves

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Abstract

The search for sustainable alternatives to Portland cement has intensified in recent decades, mainly due to the environmental impacts associated with its production, such as high CO₂ emissions and intensive consumption of natural resources. In this context, geopolymers emerge as a promising alternative, offering satisfactory mechanical properties, high durability, and reduced environmental impact. This study aimed to evaluate the physical and mechanical behavior of acid-activated geopolymer pastes based on phyllite and activated with phosphoric acid when exposed to chemically aggressive environments. The specimens were produced, thermally cured, and subsequently subjected to sodium sulfate (Na₂SO₄) and sodium hydroxide (NaOH) solutions through immersion and drying cycles at different ages. The analyses included mass variation and compressive mechanical strength. The results indicate that the performance of the geopolymer pastes is influenced by the type of aggressive environment to which they are exposed, highlighting the importance of considering environmental conditions when applying these materials to ensure adequate performance and durability.


Resumo

A busca por alternativas sustentáveis ao cimento Portland tem se intensificado nas últimas décadas, motivada principalmente pelos impactos ambientais associados à sua produção, como a elevada emissão de CO₂ e o alto consumo de recursos naturais. Nesse cenário, os geopolímeros surgem como uma alternativa promissora, apresentando propriedades mecânicas satisfatórias, elevada durabilidade e menor impacto ambiental. Este trabalho teve como objetivo avaliar o comportamento físico e mecânico de pastas geopoliméricas ácidas à base de filito, ativadas com ácido fosfórico, quando submetidas a ambientes quimicamente agressivos. As amostras foram produzidas, submetidas à cura térmica e posteriormente expostas a soluções de sulfato de sódio (Na₂SO₄) e hidróxido de sódio (NaOH), por meio de ciclos de imersão e secagem em diferentes idades. As avaliações envolveram a análise da variação de massa e da resistência mecânica à compressão. A partir das análises realizadas, foi possível verificar que o comportamento das pastas geopoliméricas é influenciado pelo tipo de meio agressivo ao qual são expostas, evidenciando a necessidade de considerar as condições ambientais na aplicação desses materiais, de modo a garantir desempenho adequado e maior durabilidade.

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