Ei! Faço parte de um fornecedor de reologia de cimento e hoje quero me aprofundar em como o uso de cinzas de casca de arroz como substituição de cimento afeta a reologia. A reologia, em termos simples, é sobre como os materiais fluem e se deformam. No mundo do cimento, a compreensão da reologia é crucial porque afeta tudo, desde a facilidade de misturar e despejar o cimento até o quão bem ela define e endurece.
O que é Rice Husk Ash?
Primeiro, vamos falar sobre a casca de arroz. É um produto de cascas de arroz em chamas, que são as coberturas externas dos grãos de arroz. O arroz é um dos grãos mais consumidos do mundo, e há uma tonelada de resíduos de casca de arroz gerados a cada ano. Em vez de apenas despejar esse desperdício, pesquisadores e pessoas do setor estão procurando maneiras de usá -lo, e uma aplicação promissora é um substituto parcial para o cimento.
As cinzas de casca de arroz são ricas em sílica. Quando é adicionado ao cimento, pode reagir com o hidróxido de cálcio produzido durante o processo de hidratação do cimento. Essa reação forma o gel de cálcio adicional - silicato - hidrato (C - S - H), que é a principal fase de ligação no cimento. Quanto mais C - S - H gel, mais forte e durável o cimento pode ser.
Como isso afeta a reologia?
Viscosidade
A viscosidade é um aspecto essencial da reologia. Ele mede a resistência de um material ao fluxo. Quando adicionamos cinzas de casca de arroz ao cimento, a viscosidade pode mudar de algumas maneiras diferentes.
Por um lado, as partículas finas de cinzas de casca de arroz podem atuar como um enchimento. Eles preenchem as lacunas entre as partículas de cimento maiores, tornando a mistura mais compacta. Isso pode aumentar a viscosidade da pasta de cimento. Pense nisso como adicionar areia a um balde de água. Se você adicionar apenas um pouco de areia, ela pode tornar a mistura de água - a mistura de areia mais espessa e mais resistente ao fluxo.
Por outro lado, a sílica em cinzas de casca de arroz pode reagir com o cimento para formar o gel C - S - H. Nos estágios iniciais da reação, a formação desse gel pode causar aumentar a viscosidade. Mas à medida que a reação avança e o gel se torna mais disperso, às vezes pode levar a uma diminuição da viscosidade. Isso ocorre porque o gel C - S - H pode atuar como um lubrificante entre as partículas de cimento, permitindo que elas deslizem mais facilmente.
Temos ótimas ferramentas para medir a viscosidade, como oCimentando o viscosímetro rotacional do laboratório. É um dispositivo realmente útil que pode nos fornecer leituras precisas da viscosidade de pastas de cimento com diferentes quantidades de cinzas de casca de arroz.
TENSÃO DE ENCONTRAR
A tensão de rendimento é a quantidade mínima de força necessária para fazer com que o material comece fluir. Quando as cinzas de casca de arroz são adicionadas ao cimento, a tensão de escoamento também pode ser afetada.
O aumento da densidade de empacotamento devido às partículas finas de cinzas de casca de arroz pode aumentar a tensão de escoamento. As partículas de cimento são mais fortemente embaladas, por isso é preciso mais força para quebrar a estrutura interna e fazer com que a mistura flua. No entanto, a formação de gel C - S - H pode ter o efeito oposto. Se o gel estiver bem disperso, poderá reduzir o atrito interno entre as partículas, diminuindo a tensão de escoamento.
Para medir o estresse de escoamento e outras propriedades reológicas, geralmente usamos oViscosidade da APImétodo. É uma maneira padronizada de obter dados confiáveis sobre como o cimento se comporta sob diferentes condições.
Thiotropy
A Thixotropia é outra propriedade reológica importante. Refere -se à capacidade de um material de se tornar menos viscoso quando está sujeito a tensão de cisalhamento (como agitação ou bombeamento) e depois retornar à sua viscosidade original quando a tensão é removida.
As cinzas de casca de arroz podem ter um impacto significativo na tixotropia. Em alguns casos, a adição de cinzas de casca de arroz pode aumentar a tixotropia. As partículas finas e a formação do gel C - S - H podem criar uma estrutura interna mais complexa na pasta de cimento. Quando a tensão de cisalhamento é aplicada, essa estrutura se decompõe, reduzindo a viscosidade. Uma vez que o estresse é removido, a estrutura começa a reformar e a viscosidade aumenta novamente.
No entanto, o efeito exato na tixotropia depende de fatores como a quantidade de cinzas de casca de arroz acrescentadas, a distribuição do tamanho das partículas das cinzas e as condições de cura. Usamos umViscosímetro de reômetro digital automáticoestudar esses comportamentos tixotrópicos em detalhes. Pode nos fornecer dados reais - sobre como a viscosidade muda ao longo do tempo sob diferentes taxas de cisalhamento.
Implicações práticas
As mudanças na reologia causadas pelo uso de cinzas de casca de arroz como substituição de cimento têm algumas implicações práticas importantes.
Em termos de trabalhabilidade, se a viscosidade e o tensão de escoamento aumentarem demais, isso pode dificultar o cimento, transportar, transportar e colocar. Os trabalhadores da construção civil podem ter dificuldade em derramar o cimento em moldes ou espalhá -lo uniformemente. Por outro lado, se a tixotropia estiver bem controlada, pode ser benéfica. Por exemplo, durante o bombeamento, a viscosidade reduzida sob tensão de cisalhamento permite que o cimento flua facilmente através dos tubos. Uma vez que está no lugar, o aumento da viscosidade ajuda a permanecer onde deveria estar.
De uma perspectiva de durabilidade, a formação de C - S - H -H devido à reação de cinzas de casca de arroz pode melhorar a força e a resistência a longo prazo ao ataque químico do cimento. Isso significa que as estruturas feitas com as misturas de cinzas de casca de arroz podem durar mais tempo e exigir menos manutenção.
Conclusão
Usar as cinzas de casca de arroz como substituição de cimento é uma ideia realmente interessante e promissora. Ele tem o potencial de reduzir o desperdício, melhorar o impacto ambiental da produção de cimento e aprimorar as propriedades do cimento. Mas, como vimos, também tem um impacto significativo na reologia.
Precisamos controlar cuidadosamente a quantidade de cinzas de casca de arroz adicionada, bem como outros fatores como tamanho de partícula e condições de cura, para obter o melhor equilíbrio de propriedades reológicas. É aí que entra nossa experiência como fornecedor de reologia de cimento. Temos o conhecimento e as ferramentas para ajudá -lo a entender e otimizar a reologia das suas misturas de cinzas de casca de arroz.
Se você estiver interessado em aprender mais sobre como as cinzas de casca de arroz podem afetar a reologia de seus produtos de cimento ou se você deseja comprar nosso equipamento de teste de reologia, não hesite em entrar em contato. Estamos aqui para ajudá -lo a aproveitar ao máximo essa tecnologia emocionante e levar seus aplicativos de cimento para o próximo nível.
Referências
- Mehta, PK e Monteiro, PJM (2014). Concreto: microestrutura, propriedades e materiais. McGraw - Educação para Hill.
- Neville, AM (2011). Propriedades do concreto. Pearson Education.
- Siddique, R. & Klaus, DH (2009). Uso de cinzas de casca de arroz em concreto - uma revisão. Waste Management & Research, 27 (1), 3 - 14.
