Dissertação

Estudo da influência de diferentes tratamentos (fibra/matriz) nas propriedades mecânicas de compósitos cimentícios reforçados com fibra de malva

Desde a antiguidade é conhecida à utilização em larga escala de fibras naturais ou outros materiais orgânicos e inorgânicos como reforço de matrizes frágeis a fim de melhorar suas propriedades mecânicas. As fibras vegetais apresentam inúmeras vantagens no uso em compósitos uma vez que possuem baixo...

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Autor principal: Rodrigues, Fabrício de Amorim
Outros Autores: http://lattes.cnpq.br/2975623822600204
Grau: Dissertação
Idioma: por
Publicado em: Universidade Federal do Amazonas 2016
Assuntos:
Acesso em linha: http://tede.ufam.edu.br/handle/tede/5223
Resumo:
Desde a antiguidade é conhecida à utilização em larga escala de fibras naturais ou outros materiais orgânicos e inorgânicos como reforço de matrizes frágeis a fim de melhorar suas propriedades mecânicas. As fibras vegetais apresentam inúmeras vantagens no uso em compósitos uma vez que possuem baixo custo, baixa densidade e abrasividade, são atóxicas, biodegradáveis, abundantes na natureza entre outros fatores. A partir disso, optou-se em utilizar a fibra de malva (Urena Lobata Linn), difundida na região amazônica e comercializada no comércio local, como agente de reforço em compósitos cimentícios. Este estudo buscou o desenvolvimento de compósitos laminares cimentícios com fibras longas e alinhadas de malva, com teor de 6% em volume de fibras, dispersas em 5 camadas longitudinais, tendo como resultado final uma placa laminar. Foram propostos dois tipos de tratamento aos compósitos: impregnação das fibras por meio de imersão em verniz a base de copolímeros acrílicos em emulsão, com o intuito de diminuir a hidrofilicidade e tratamento da matriz por resíduo cerâmico cominuído em substituição parcial de 50% ao cimento Portland, a fim de proporcionar uma diminuição do hidróxido de cálcio, melhorando a resistência mecânica do compósito e protegendo o reforço vegetal. Os compósitos foram caracterizados mecanicamente através de ensaios de tração direta e de flexão em 4 pontos, além de análise microestrutural óptica e eletrônica de varredura. Já as fibras foram caracterizadas por termogravimetria e análise morfológica, utilizando microscopia óptica e de varredura, com o intuito de avaliar o tratamento com verniz. Os resultados de microscopia eletrônica indicaram que não houve melhoramento interfacial entre fibra e matriz após o tratamento. Por outro lado, os ensaios mecânicos, indicaram que os compósitos com a substituição parcial de resíduo cerâmico apresentaram resultados iguais ou superiores quando comparados aos de matriz de cimento Portland, tanto para o reforço com as fibras tratadas quanto as sem tratamento, levando a considerar a relevância da fibra de malva como agente de reforço promissor para compósitos de alta resistência.