ARHIVĂ   > >   2012 - Vol. 42

DAN GEORGESCU, ADELINA APOSTU, RADU GAVRILESCU, TUDOR SEBA


Rezumat

Acţiunile mediului pot cauza deteriorări ale betonului având drept consecinţă o reducere accentuată a performanţei elementelor/structurilor de construcţii. Proiectarea duratei de serviciu a unor structuri se efectuează având în vedere metode de diferite complexităţi care trebuie să aibă în vedere atât o riguroasă selectare a materialelor, cât şi factori importanţi legaţi de execuţie, inspecţia execuţiei, întreţinere, evaluarea stării pe timpul duratei de serviciu. Indiferent de complexitatea metodei adoptate, procesul de proiectare a duratei de serviciu trebuie să aibă la bază rezultatele unor cercetări experimentale, necesare pentru evaluarea evoluţiei caracteristicilor materialelor funcţie de diferitele condiţii de mediu.

Atacul de îngheţ – dezgheţ cu/şi fără agenţi de dezgheţare reprezintă una dintre acţiunile cu apariţie frecventă, cauzând importante deteriorări ale betonului.

În prima parte a lucrării s-a prezentat o analiză a principalelor metode experimentale de studiere a solicitării de îngheţ-dezgheţ. In partea a doua a lucrării se prezintă rezultatele obţinute de autori prin aplicarea diferitelor metode de determinare a rezistenţei la îngheţ-dezgheţ asupra unor betoane preparate cu cimenturi produse de CARPATCEMENT HOLDING S.A. – HEIDELBERGCEMENT GROUP.

Cuvinte cheie

beton, ciment, metode experimentale, acțiune îngheț/dezgheț

Anul

2012

Numărul

42 (1)

Paginile

3-10

Domenii de interes

LIANȚI ȘI BETOANE

Articol integral

IOANA PAPAYIANNI, ELEFTHERIOS ANASTASIOU


Rezumat

În Grecia, utilizarea betonului pentru pavaje rutiere este foarte limitată, deşi ea prezintă numeroase beneficii, în special pentru zonele cu înclinaţii mari şi trafic greu. Realizarea unor betoane cu cost redus, destinate pentru pavaje, va contribui la o alternativă în construcţia de drumuri. În această lucrare se prezintă proiectarea şi proprietăţile acestui tip de beton, care ar putea fi realizat prin utilizarea echipamentului convenţional. Sunt, de asemenea, prezentate, caracteristicile tehnice, incluzând observaţii ale performanţelor pe termen lung, pentru betonul care include ca liant, cenuşa zburătoare şi ca agregat, zgura de oţelărie.

Cuvinte cheie

durabilitate, proprietăți mecanice, betoane speciale

Anul

2012

Numărul

42 (1)

Paginile

11-15

Domenii de interes

LIANȚI ȘI BETOANE

Articol integral

DRAGAN BOJOVIĆ, DRAGICA JEVTIĆ, MILOŠ KNEŽEVIĆ


Rezumat

În lucrare se prezintă o modalitate de optimizare a compoziţiei unor betoane pentru care a fost selectată o proprietate fizică, folosind metoda reţelelor neuronale artificiale tip feed-forward. Acest tip de optimizare a fost ales deoarece proiectarea compoziţiei betoanelor nu beneficiază de o metodologie clar stabilită dar şi pentru a reduce efortul experimental. Proiectarea betoanelor depinde de un număr mare de variabile şi, de aceea, utilizarea modelelor deterministe nu a furnizat până în prezent rezultate bune. Scopul acestor eforturi de cercetare a fost de a crea un model bazat pe metoda reţelelor neuronale artificiale folosind 288 de amestecuri de test cu ajutorul cărora să poată fi făcută predicţia – cât mai corectă – a rezistenţei la compresiune a betonului la 28 de zile. Pentru a putea obţine cea mai corectă estimare au fost considerate trei seturi de date de intrare. Pentru fiecare dintre grupurile de date de intrare au fost încercate configuraţii ale reţelelor neuronale cu 1, respectiv 2 straturi ascunse. Pentru fiecare situaţie specifică a fost dezvoltat algoritmul de lucru corespunzător.

Cuvinte cheie

rezistența betonului, rețele neuronale, model de predicție

Anul

2012

Numărul

42 (1)

Paginile

16-22

Domenii de interes

LIANȚI ȘI BETOANE

Articol integral

ALIDA ABDULLAH, SHAMSUL BAHARIN JAMALUDIN, MAZLEE MOHD NOOR, KAMARUDIN HUSSIN


Rezumat

Lucrarea prezintă influenţa conţinutului de fibre naturale asupra proprietăţilor mecanice în crud ale unor compozite pe bază de fibre de cocos. Raportul masic al amestecului de ciment : nisip a fost fixat la 1:1. Fibrele de cocos au fost utilizate pentru înlocuirea nisipului din compoziţie şi armarea matricii de ciment. Au fost utilizate adaosuri de 3%, 6% şi respectiv 9% fibre de cocos raportat la conţinutul de ciment, amestecurile fiind omogenizate şi apoi păstrate în apă pentru 7, 14 şi 28 zile. S-a demonstrat că cele mai mari rezistenţe la compresiune şi încovoiere sunt dezvoltate în cazul probelor cu un conţinut de 9% fibre de cocos.

Cuvinte cheie

fibre de cocos, construcție, fibre, compozite, ciment portland

Anul

2012

Numărul

42 (1)

Paginile

16-22

Domenii de interes

COMPOZITE ȘI NANOCOMPOZITE

Articol integral

LAVINIA ELENA MUNTEAN, DANIELA LUCIA MANEA, CONSTANTIN COSMA


Rezumat

Articolul prezintă rezultatele privind concentraţia activităţii radionuclizilor şi a indicelui de radioactivitate pentru diferite reţete de mortar uscat.

Determinările s-au făcut pentru 10 reţete de mortar de tencuială (var-ciment şi ciment), la care se utilizează cimentul portland CEM I 42,5R, var calcic hidratat EN 459/1 CL80-S şi agregate de râu din diferite zone ale Judeţului Alba.

Rezultatele obţinute indică influenţa locului de provenienţă al agregatului de râu, observându-se diferenţe între concentraţiile radionuclizilor pentru mortarele testate.

Cuvinte cheie

mortare de tencuială, radioactivitate, spectroscopie gamma, indice de radioactivitate

Anul

2012

Numărul

42 (1)

Paginile

30-36

Domenii de interes

LIANȚI ȘI BETOANE

Articol integral

ANDREEA MONCEA, MARIA GEORGESCU, ANA-MARIA PANAIT, CARMEN MUNTEANU


Rezumat

Cimentul superaluminos este cunoscut aproape exclusiv, ca un liant refractar. Cercetări realizate în ultimele decenii, îndeosebi în cadrul companiei Kerneos (inventatoare a cimentului Fondu, în 1908 – cunoscută sub numele Lafarge), au condus la rezultate interesante, privind utilizarea acestui liant, asociat cu ciment portland şi sulfat de calciu, în lianţi complecşi, constituienţi ai unor "mortare uscate", destinate lucrărilor de construcţii.

În astfel de mase complexe, el însuşi sau prin interacţii cu ceilalţi componenţi, cimentul superaluminos imprimă ca proprietăţi specifice: priză şi întărire rapidă, variaţii dimensionale controlabile, calităţi estetice (lipsa eflorescenţelor, stabilitatea culorii), rezistenţă la coroziune, rezistenţe mecanice bune, inclusiv la abraziune, diminuarea poluării ("eco-friendly"). Asemenea proprietăţi răspund cerinţelor impuse de utilizări în domenii ca: straturi autonivelante, adeziv pentru plăci ceramice şi pietre naturale, mase compozite de izolare termică exterioară, cu caracteristici decorative, mortare şi betoane de reparaţii, cu priză rapidă, mortare rezistente la apă.

Considerând aceste informaţii, s-au iniţiat şi în cadrul catedrei SIMONa din Universitatea POLITEHNICA Bucureşti, cercetări sistematice privind realizarea şi caracterizarea unor mase liante ternare, în sistemul ciment portland-ciment aluminos-sulfat de calciu. Au fost realizate mase liante cu compoziţii variind în limite largi: 10-80% ciment portland, 10-60% ciment superaluminos, 5-30% sulfat de calciu (semihidrat sau anhidrit III). Prezenta lucrare aduce date privind timpul de priză şi rezistenţele mecanice ale lianţilor ternari din sistemul ternar ciment portland (PC) – ciment aluminos (CAC) – sulfat de calciu (CSHx), precum şi informaţii referitoare la variaţiile dimensionale în timpul întăririi.

Cuvinte cheie

ciment aluminos (CAC), ciment portlandrezistență la compresiune, lianți ternari

Anul

2012

Numărul

42 (1)

Paginile

37-51

Domenii de interes

LIANȚI ȘI BETOANE

Articol integral

DAN NICOLAE UNGUREANU, NICOLAE ANGELESCU, VIOLETA TSAKIRIS, VIRGIL MARINESCU


Rezumat

În această lucrare este prezentată o metodă de sinteză a unui biomaterial ceramic de tipul hidroxiapatitei, Ca10(PO4)6(OH)2, componentul mineral al ţesuturilor dure din organismele vii. Pulberile de hidroxiapatită au fost obţinute prin metoda de coprecipitare chimică, prin utilizarea hidroxidului de calciu şi a acidului ortofosforic ca surse de calciu şi fosfor. Pulberile obţinute au fost caracterizate prin intermediul difracţiei de raze X, metodei de difuzie dinamică a luminii (DLS) şi a microscopiei electronice cu baleiaj (SEM). Metoda propusă a condus la obţinerea unei hidroxiapatite cu o cristalinitate mai mare de 80%, în cazul tuturor probelor tratate termic la 8000C.

Cuvinte cheie

biomateriale, hidroxiapatită, precipitare chimică, difracție de raze X, grad de cristalinitate

MARIANA IVAN, MARCELA MUNTEAN, FLORENTINA POTECAŞU


Rezumat

Principalul utilizator al produselor refractare este segmentul siderurgic aferent transportului, prelucrării şi turnării metalului topit (fontă şi oţel).

La ora actuală se importă mase cu caracteristici termice, mecanice şi chimice performante şi de preferinţã ecologice. În urma analizei factorilor de uzură la care sunt supuse materialele refractare care vin în contact cu fonta/oţelul şi zgura (solicitări mecanice-eroziune, abraziune, presiune ferostatică, solicitãri termice -temperaturi >1500°C, solicitări chimice - coroziune provocată de atacul zgurii), s-au realizat şi testat în laborator noi mase refractare plastice pentru etanşarea orificiului de evacuare a fontei şi zgurii de la furnale.

Cuvinte cheie

mase refractare plastice, lianți organici

Anul

2012

Numărul

42 (1)

Paginile

61-68

Domenii de interes

CERAMICĂ ȘI STICLĂ

Articol integral

GEORGETA VELCIU, FLORENTINA GRIGORE, CRISTIAN ŞEITAN, VIRGIL MARINESCU


Rezumat

Lucrările experimentale au avut ca scop obţinerea unor microsfere aluminoase cu cavitate, utilizate ca materiale de umplutură în prepararea materialelor de acoperire termoizolante.

Ca metodă de preparare s-a abordat combinarea tehnicii sol-gel cu metoda extracţiei de ioni din soluri emulsificate. Gelurile sintetizate au fost calcinate la diferite temperaturi şi au fost caracterizate, în vederea determinării structurii şi morfologiei microsferelor oxidice obţinute.

S-au examinat condiţiile de formare a microsferelor cu cavitate şi s-a urmărit stabilirea influenţei componentelor organice asupra morfologiei microsferelor de Al2O3, precum şi influenţa parametrilor tehnologici (viteza de amestecare a solurilor, temperatura de uscare şi de sinterizare) asupra formării microsferelor aluminoase cu cavitate.

Gelul de microsfere şi microsferele cu cavitate obţinute au fost caracterizate prin analize termogravimetrice, termodiferenţiale, analize de difracţie a razelor X, analize microstructurale. Rezultatele de XRD au arătat formarea de αAl2O3 la 12000C, iar microscopia optică şi electronică a confirmat morfologia cavitară a particulelor de gel calcintate

Cuvinte cheie

sol - gel, soluri emulsificate, microsfere alfa Al2O3

Anul

2012

Numărul

42 (1)

Paginile

69-75

Domenii de interes

ȘTIINȚA MATERIALELOR

Articol integral

VASILICA DIMA, MIHAI EFTIMIE, ADRIAN VOLCEANOV, GEORGETA VOICU, RAMONA DINCĂ


Rezumat

Lucrarea prezintă rezultatele experimentale privind valorificarea în glazuri a deşeurilor de sticlă provenite de la tuburile cinescoape. Deşeurile de sticlă au fost caracterizate şi au fost obţinute frite din acestea. S-au determinat densitatea, stabilitatea hidrolitică, capacitatea de umectare şi curbele de dilatare termică, atât pe deşeurile de sticlă cât şi pe sticle obţinute cu deşeuri.

Au fost preparate în laborator glazuri şi au fost aplicate pe un suport ceramic(taracota şi gresie). S-au realizat micrografii SEM la interfaţa glazură – suport ceramic.

Cuvinte cheie

deșeuri de sticlă de la tuburile cinescoape, glazuri, valorificare

Anul

2012

Numărul

42 (1)

Paginile

76-81

Domenii de interes

CERAMICĂ ȘI STICLĂ

Articol integral

DORINA ISOPESCU, IULIAN ASTANEI


Rezumat

Articolul prezintă o analiză comparativă privind evaluarea a două sisteme constructive pentru structuri de rezistenţă realizate cu elemente din lemn. Analiza este realizată pe un modul structural utilizat frecvent la executarea construcţiilor, parter cu pod, cu funcţiunea de locuinţă temporară.

Analiza structurală cu elemente finite evidenţiază stările de tensiuni, deformaţiile şi deplasările pentru elementele portante caracteristice, subliniind avantajele şi dezavantajele utilizării pentru fiecare sistem.

În ultima parte sunt formulate concluziile pe baza rezultatelor obţinute, perspective şi recomandări pentru dezvoltări ulterioare.

Cuvinte cheie

lemn, structuri convenționale, structură cadru

Anul

2012

Numărul

42 (1)

Paginile

82-93

Domenii de interes

COMPOZITE ȘI NANOCOMPOZITE

Articol integral

ION ROBU, IONELA PETRE, NASTASIA SACA


Rezumat

Această lucrare conţine informaţii referitoare la durabilitatea mortarelor/betoanelor de ciment cu 0%, 10% şi 20% metacaolinit. Durabilitatea a fost evaluată prin determinări precum absorbţia de apă, gelivitatea, contracţia, comportarea în soluţie sulfatică (MgSO4, K2SO4) realizate la mortare şi lucrabilitate, aer oclus şi antrenat, rezistenţe mecanice şi permeabilitate, la betoane.

Rezultatele obţinute arată că metacaolinitul este un adaos hidraulic activ care poate fi utilizat la realizarea cimenturilor compozite cu bune caracteristici fizico-mecanice şi chimice. Studiile efectuate au reliefat efectul favorabil al metacaolinitului asupra comportării în timp a mortarelor şi betoanelor.

Mortarele de ciment cu metacaolinit puse în contact cu soluţii sulfatice au o comportare bună până la un an de expunere. Rezistenţa la atacul sulfatic poate fi corelată cu reducerea proporţiei de C3A prin înlocuirea parţială a clincherului cu metacaolinit.

Cuvinte cheie

metacaolin, puzzolane, mortar, beton

Anul

2012

Numărul

42 (2)

Paginile

111-121

Domenii de interes

LIANȚI ȘI BETOANE

Articol integral

CARMEN MUNTEANU, MARIA GEORGESCU


Rezumat

Superplastifianţii din categoria policarboxilaţilor sunt substanţe cu efect dispersant şi fluidifiant puternic asupra pastelor de ciment, permiţând reduceri foarte importante ale raportului apă/ciment, cu consecinţe favorabile asupra rezistenţelor mecanice pe care sistemele liante le dezvoltă. În funcţie de natura lor şi a cimentului, de dozaj, superplastifianţii de tip policarboxilat determină anumite modificări în cinetica proceselor de hidratare şi formare a hidrocompuşilor.

Lucrarea prezentă aduce informaţii referitoare la influenţa unui aditiv superplastifiant de tip policarboxilat, asupra proceselor de hidratare şi formare a structurii de întărire, rezistente, pentru sisteme liante conţinând cimenturi cu compoziţii mineralogice diferite, sintetizate în laborator. Aditivul superplastifiant considerat, a fost de tipul CHRYSO Fluid Premia 180, utilizat ca soluţie, cu conţinut de substanţă activă de 21,5%±1,0% şi s-a dozat în proporţii de 0.3% şi 0.9% substanţă activă.

Influenţa acestui aditiv asupra proceselor de hidratare a cimenturilor, s-a urmărit prin analize de difracţie cu raze X, pe paste liante, preparate cu adaosuri de superplastifiant cuprinse între 0,3% şi 0,9% (stabilite pe baza unor informaţii de literatură).

Informaţii privind influenţa aditivului de tip policarboxilat asupra proprietăţilor liante, s-a apreciat prin determinări de rezistenţă mecanică, pe microprobe confecţionate din mortare plastice, fără/cu adaos de 0,9% superplastifiant, după perioade de întărire de 2 - 28 zile. Proporţia de 0,9% superplastifiant, a fost stabilită având în vedere rezultatele privind caracteristicile pastelor de ciment preparate dintr-un ciment industrial CEM I 52.5 R, aditivate cu acelaşi superplastifiant, considerat în proporţii variabile, între 0,3% şi 1,3%.

Cuvinte cheie

metacaolin, puzzolane, mortar, beton

Anul

2012

Numărul

42 (2)

Paginile

122-133

Domenii de interes

LIANȚI ȘI BETOANE

Articol integral

GORDANA TOPLIČIĆ-ĆURČIĆ , ZORAN GRDIĆ, NENAD RISTIĆ, IVA DESPOTOVIĆ, DRAGAN ĐORĐEVIĆ, MILOŠ ĐORĐEVIĆ


Rezumat

Permeabilitatea faţă de apă a betonului depinde de o multitudine de factori. Microstructura matricei de ciment, porozitatea şi distribuţia porilor după mărime influenţează major permeabilitatea faţă de apă. De asemenea, agregatele influenţează adâncimea de pătrundere a apei sub presiune în beton, ca măsură a permeabilităţii faţă de apă. În cadrul lucrării s-a studiat influenţa agregatelor de concasare (bazaltice, calcaroase, diabazice şi andezitice) prin comparaţie cu agregatele de râu, din compoziţia betonului, asupra pătrunderii apei sub presiune.

Porozitatea matricei betonuui a fost examinată prin microscopie optică cu un software dedicat. Proporţia porilor cu dimensiunea ≤1μm în matricea betonului scade cu creşterea raportului apă/ciment. Pe de altă parte proporţia porilor cu dimensiunea ≥10μm creşte cu raportul apă/ciment.

Cuvinte cheie

structură ciment întărit, beton, porozitate, microscopie optică, agregate

Anul

2012

Numărul

42 (2)

Paginile

134-142

Domenii de interes

LIANȚI ȘI BETOANE

Articol integral

ANJA TERZIĆ , LJUBICA PAVLOVIĆ, ZAGORKA RADOJEVIĆ, LJILJANA MILIČIĆ


Rezumat

Betoanele tratate termic înainte şi pe durata de exploatare pot fi utilizate ca materiale termoizolante în instalaţii de temperatură înaltă. Atunci când betoanele termoizolante de înaltă temperatură sunt obţinute cu materiale secundare, acestea trebuie să îndeplinească cerinţe specifice celor convenţionale. Procesele de sinterizare şi modificările structurale se defăşoară la temperatură ridicată, de expunere a betonului. Evoluţia modificărilor structurale poate fi monitorizată prin măsurarea rezistenţei la compresiune şi a porozităţii prin metode distructive şi nedistructive (viteza de propagare a US, analiza microscopică). Partea experimentală a fost realizată cu betoane corindonice standard şi betoane cu bauxită reciclată. Probele au fost tratate termic, după o curbă de ardere de la 110 la 1500ºC. Rezistenţa la compresiune şi porozitatea s-au determinat cu metode distructive, iar testele nedistructive au fost folosite în scop comparativ. Pentru aprecierea procesului de sinterizare s-a efectuat încercarea de fluaj. Rezultatele încercărilor au arătat că proprietăţile betonului reciclat sunt similare cu cele ale betonului convenţional.

Cuvinte cheie

viteză de propagare (US), sinterizare, beton de temperatură înaltă, reciclare

Anul

2012

Numărul

42 (2)

Paginile

143-151

Domenii de interes

LIANȚI ȘI BETOANE

Articol integral

ANA MARIA MONCEA, MARIA GEORGESCU, ALINA BĂDĂNOIU, ECATERINA MATEI


Rezumat

Cimentul portland şi lianţi micşti derivaţi din acesta, constituie matrici liante cu o bună capacitate de imobilizare a unor deşeuri periculoase pentru mediul înconjurător. Caracterul puternic bazic al soluţiei intergranulare din piatra de ciment, alături de prezenţa ca principali hidrocompuşi, a hidrosiliocaţilor de calciu, cu pronunţat caracter gelic şi o suprafaţă specifică mare, constituie elemente esenţiale pentru capacitatea de imobilizare a elementelor nocive. O bună capacitate de imobilizare a metalelor grele o au şi sistemele liante fără clincher portland, de tipul lianţilor de zgură activată alcalin.

Lucrarea prezentă aduce informaţii referitoare la posibilitatea de imobilizare a unui deşeu de sticlă, cu conţinut mare de Pb (>15%) rezultat prin reciclarea tuburilor cinescop (CRT), în matrici liante de tipul: ciment portland (CEM I), ciment cu zgură (CEM III A), liant de zgură activată alcalin. Cele trei categorii de lianţi au prezentat o bună capacitate de imobilizare a Pb (peste 99%). Influenţa înglobării deşeului de sticlă (dozat astfel încât Pb să corespundă unor proporţii de 0,18 – 10%) asupra dezvoltării rezistenţelor mecanice a fost foarte puţin semnificativă în cazul cimentului portland. Un dozaj mare de deşeu (corespunzător proporţiei de 10% Pb) a determinat scăderea rezistenţelor mecanice ale cimentului cu zgură cu până la 25% şi cu până la 15% în cazul liantului de zgură activată alcalin (comparativ cu ale liantului fără adaos de deşeu).

Cuvinte cheie

ciment portland, zgură activată alcalin, deșeu, imobilizare Pb, rezistență compresiune

Anul

2012

Numărul

42 (2)

Paginile

152-163

Domenii de interes

CERAMICĂ ȘI STICLĂ

LIANȚI ȘI BETOANE

Articol integral

FLORENTINA ALBU, CRISTIAN ŞEITAN, CHRISTU ŢÂRDEI, VIOLETA TSAKIRIS, GEORGETA VELCIU


Rezumat

Această lucrare prezintă rezultate experimentale obţinute la dezvoltarea materialelor ceramice compozite bazate pe SiC şi Si3N4, sinterizate prin metoda de sinterizare în plasmă (Spark Plasma Sintering (SPS)). Procesul de sinterizare a avut loc în atmosferă controlată de azot (N2), la temperatura de 18500C. Experimentele au avut ca scop obţinerea unor plăci ceramice bazate pe SiC şi Si3N4 dopate cu diferite adaosuri de sinterizare (Al2O3, Y2O3) şi caracterizarea acestora.

Au fost determinaţi parametrii fizico-mecanici (densitatea aparentă, porozitatea aparentă, absorbţia de apă, rezistenţa la rupere şi duritatea). De asemenea au fost realizate analize de compoziţie mineralogică prin difracţie de Raze X pentru ambele materiale compozite obţinute. Rezultatele reflectă avantajele metodei de obţinere prin sinterizarea in plasmă, deoarece rezultă caracteristici superioare comparativ cu materialele obţinute prin metoda clasică.

Cuvinte cheie

compozite ceramice, SiC, Si3N4, sinterizare SPS, parametrii fizico-mecanici

Anul

2012

Numărul

42 (2)

Paginile

164-171

Domenii de interes

CERAMICĂ ȘI STICLĂ

Articol integral

ANA MARIA LUNGU, ANDREI SÂRBU, VICTOR FRUTH, FLORIANA CONSTANTIN, MIRCEA TEODORESCU, NARTZISLAV PETROV


Rezumat

O serie de noi materiale composite anorganic/organice au fost sintetizate prin polimerizarea acidului acrilic într-o suspensie apoasă concentrată în alumină, utilizând ca reticulant N,N’-metilenebisacrilamida. Compozitele anorganic/organice au fost caracterizate prin microscopie electronica de baleiaj (SEM), analiză termică (TGA / DTG), spectroscopie în infraroşu (FTIR) şi difracţie de raze X (XRD). Au fost obţinute noi compozite, cu o contracţie volumetrică de la 50 la 87%, în funcţie de concentraţia de acid acrilic. Prin creşterea concentraţiei de acid acrilic, rezistenţa la compresiune a crescut până la 230 MPa. A fost demonstrat faptul că din aceste sisteme se pot obţine materiale compozite poroase cu o porozitate de ~ 80% în urma procesului de arderea a reţelei polimerice.

Cuvinte cheie

proces gel casting, compozite polimerice, alumină, acid acrilic, sinterizare, ceramici poroase

Anul

2012

Numărul

42 (2)

Paginile

172-178

Domenii de interes

CERAMICĂ ȘI STICLĂ

Articol integral

C.Y.HEAH, H.KAMARUDIN, A.M.MUSTAFA AL BAKRI, M.BNHUSSAIN, M.LUQMAN, I.KHAIRUL NIZAR, Y.M.LIEW


Rezumat

Concentraţia alcaliilor este cel mai semnificativ factor al procesului de geopolimerizare, care trebuie luat în considerare în timpul sintezei geopolimerilor pe bază de caolin. Geopolimerii pe bază de caolin au fost preparaţi prin amestecarea caolinului cu o soluţie de activator alcalin. Soluţia de activator alcalin utilizată a fost un amestec de hidroxid de sodiu (NaOH) şi silicat de sodiu (Na2SiO3). Prezentul studiu urmăreşte analizarea efectului concentraţiei de NaOH (6-14M) asupra proprietăţilor mecanice ale geopolimerului pe bază de caolin. Rezultatele rezistenţei la compresiune au indicat ca optimă concentraţia de NaOH 8M. Analizele SEM, XRD şi FTIR au fost realizate pentru studierea transformărilor care au loc în timpul sintezei de geopolimeirzare.

Cuvinte cheie

caolin, geopolimeri, concentrație alcalii, proprietăți mecanice

Anul

2012

Numărul

42 (2)

Paginile

179-186

Domenii de interes

LIANȚI ȘI BETOANE

Articol integral

FLORENTINA GRIGORE, MAGDALENA LUNGU, DIANA SAVU, MIHAI RADU, GEORGETA VELCIU


Rezumat

Fosfatul tricalcic datorită biocompatibilităţii şi biodegradabilităţii sale excelente a primit o atenţie specială ca material de grefare pentru regenerarea osoasă. În această lucrare s-au preparat granule din β-Ca3(PO4)2 care au fost testate din punctul de vedere al biocompatibilităţii. În primul rând, s-au obţinut materialele ceramice utilizând tehnica spumei poliuretanice plecând de la pulberi ultrafine de β-TCP obţinute în laboratorul nostru şi spuma poliuretanică produsă de S.C Poliflex. În al doilea rând, pentru a obţine granule, spuma ceramică a fost granulată într-o sită cu dimensiunea ochiurilor cuprinsă în intervalul 500-1000μm. Compoziţia chimică şi morfologia au fost investigate utilizând difracţia de raze X (DRX) şi microscopia optică (MO). Caracteristicile suspensiei ceramice au fost determinate cu ajutorul aparatului ZetaPlus Brookhaven. Biocompatibilitatea produsului granular a fost analizată prin evaluarea efectului citotoxic utilizând metoda de difuzie în agar.

Cuvinte cheie

Granule de fosfat tricalcic, suspensii ceramice, biocompatibilitate

DANIELA AURELIA PÎRVU, BOGDAN MIHAI GĂLBINAŞU, ION PĂTRAŞCU, CRISTINA FLORENTINA PÎRVU, DAN NIŢOI


Rezumat

Cimenturile autoadezive reprezintă o clasă recentă de cimenturi pe bază de răşini concepute pentru fixarea restaurărilor protetice la ţesuturile dentare. Comparativ cu cimenturile pe bază de răşini compozite clasice ele sunt mai atractive pentru medicii dentişti deoarece nu necesită o condiţionare prealabilă a substraturilor. Pe de altă parte, performanţele lor adezive sunt mai puţin evaluate şi testate clinic, ceea ce determină o rezervă în folosirea lor.

Cuvinte cheie

cimenturi compozite, vitroceramici, zirconă, rezistență la forfecare, adeziune

Anul

2012

Numărul

42 (2)

Paginile

193-203

Domenii de interes

CERAMICĂ ȘI STICLĂ

LIANȚI ȘI BETOANE

Articol integral

DORINA ISOPESCU, OANA STĂNILĂ, IULIAN ASTANEI, CĂLIN CORDUBAN


Rezumat

Lemnul, ca material de construcţii, respectă cerinţele conceptului de dezvoltare durabilă şi asigură asocierea dintre creşterea economică şi protecţia mediului. Proprietăţile fizice şi mecanice ale lemnului prezintă o mulţime extinsă de valori determinate de influenţele unui număr mare de factori.

Articolul prezintă o descriere a proprietăţilor lemnului necesare pentru proiectarea elementelor de construcţii din lemn, precum şi o analiză a rezultatelor obţinute în laborator prin testarea epruvetelor, conform standardelor în vigoare la solicitările simple de încovoiere, întindere şi compresiune. În final sunt prezentate concluzii şi recomandări pe baza rezultatelor obţinute.

Cuvinte cheie

elemente din lemn, încovoiere, tracțiune, compresiune, încercări de laborator

Anul

2012

Numărul

42 (2)

Paginile

204

Domenii de interes

COMPOZITE ȘI NANOCOMPOZITE

Articol integral

MIHAI ROHAN


Rezumat

Industria cimentului trebuie să-şi pregătească viitorul în contextul în care Uniunea Europeană are nevoie stringentă de o viziune pe termen lung. Lipsa de viziune a UE s-a adeverit şi în cazul schimbărilor climatice când Comisia Europeană nu a ajuns la un consens cu state ca Brazilia, China, India, USA şi multe altele, privind reducerea emisiilor de carbon care contribuie la încălzirea globală.

Principalele provocări cărora industria cimentului din Europa trebuie să le facă faţă în viitor se referă, în principal, la:

Schimbările climatice, care includ alocările de CO2 pentru perioada 2013-2020, revizuirea listei sectoarelor vulnerabile la relocare, foaia de parcurs pentru o economie cu emisii reduse de carbon până în 2050, taxa de CO2 pentru produsele energetice, adaptarea la schimbările climatice, etc.

Directiva eficienţei energetice

Implementarea Directivei emisiilor industriale şi a BAT-urilor (Best Available Techniques)

Implementarea Acordului privind silicea cristalină

Eficienta resurselor şi accesul la materiile prime precum şi utilizarea durabilă a resurselor

Biodiversitatea şi Natura 2000

Directiva cadru a deşeurilor precum şi managementul deşeurilor din construcţii şi demolări

REACH (înregistrarea, evaluarea şi autorizarea substanţelor chimice) şi CLP (clasificarea, etichetarea şi ambalarea)

Revizuirea Directivei SEVESO II

Implementarea Regulamentului produselor pentru construcţii

Revizuirea standardului de ciment şi betoane

Declaraţia de mediu a produselor

Radiaţiile gama din materialele de construcţii

Emisiile de mercur

Cuvinte cheie

ciment, durabilitate, mediu, beton

Anul

2012

Numărul

42 (3)

Paginile

231-236

Domenii de interes

LIANȚI ȘI BETOANE

Articol integral

ECATERINA ANDRONESCU, DORU VLADIMIR PUŞCAŞU


Rezumat

Lucrarea de faţă are scopul de a aduce informaţii mai recente privind emisiile de dioxine şi furani în fabricile de ciment. Rezultatele evaluate provin din mii de monitorizări realizate la nivel mondial, precum şi în Romania, după 2006. Masurările acoperă majoritatea tehnologiilor de producţie şi o mare varietate de combustibili alternativi pe bază de deşeuri.

Datorită condiţiilor specifice pentru producerea clincherului: temperaturi ridicate, de aproximativ 2000 °C pentru gaze şi perioade lungi de staţionare a gazelor de ardere în cuptor (circa 10 secunde la temperaturi mai mari de 1100 – 1200 °C şi 5 – 6 secunde chiar la temperaturi peste 1800°C), emisiile de dioxine şi furani ale cuptoarelor de clincher sunt foarte reduse, indiferent de combustibilii utilizaţi, chiar şi în cazul combustibililor alternativi pe bază de deşeuri periculoase.

Datorită condiţiilor existente în cuptoarele de clincher se poate realiza un factor de distrugere şi eliminare (DRE) de 99,9999% pentru compuşii organici persistenţi, categorie din care fac parte şi dioxinele şi furanii. Datele măsurărilor realizate în lume, dar şi în România confirmă nivelul foarte redus al emisiilor de dioxine si furani al cuptoarelor de clincher.

Cuvinte cheie

dioxine, furani, combustibili alternativi

Anul

2012

Numărul

42 (3)

Paginile

237-241

Domenii de interes

LIANȚI ȘI BETOANE

Articol integral

DOREL RADU, ANDREEA DAVID


Rezumat

În condiţiile în care industria cimentului se confruntă tot mai des şi mai acut cu crize ale combustibililor fosili, deci cu necesitatea de a reduce consumurile specifice de căldură, utilizarea combustibililor alternativi poate reprezenta o soluţie eficientă. Deşi în ultimii ani cercetările în acest sens s-au accentuat, în prezent există foarte puţine informaţii referitoare la modul în care utilizarea combustibililor alternativi poate modifica valorile principalilor indicatori termotehnologici ai procesului de ardere şi cuptoarelor de clincherizare: temperatura şi entalpia gazelor de ardere, productivitatea absolută şi consumul specific de căldură.

Această lucrare are ca scop prezentarea unor date referitoare la influenţa substituirii parţiale/totale a unui combustibil considerat de referinţă cu un altul alternativ asupra consumului specific de căldură al cuptoarelor de clincherizare.

Cuvinte cheie

combustibili alternativi, aer îmbogățit cu oxigen, entalpia gazelor de ardere, consum specific de căldură

Anul

2012

Numărul

42 (3)

Paginile

242-255

Domenii de interes

LIANȚI ȘI BETOANE

Articol integral

ZHITAO CHEN, YINGZI YANG, YAN YAO, YANGCAN WU


Rezumat

Au fost studiate rezistenţele la compresiune quasi-statică şi la impact dinamic ale unor compozite pe bază de ciment armate dispers cu fibre de PVA (PVA-FRCC). Rezistenţa la compresiune quasi-statică scade cu creşterea raportului liant apă. Pentru determinarea impactului dinamic asupra rezistenţei la compresiune a PVA-FRCC s-a utilizat echipamentul Hopkinson. Rezultatele experimentale au indicat faptul că relaţiile efort unitar deformaţie specifică ale unor compozite pe bază de ciment armate dispers cu fibre (PVA-FRCC) având diferite rapoarte apă/liant sunt influenţate de viteza de deformaţie. Capacitatea de deformaţie a PVA-FRCC sub acţiunea încărcărilor dinamice este îmbunătăţită prin creşterea raportului apă/liant. De asemenea capacitatea de absorbţie a energiei este influenţată de raportul apă/liant. Cu cât acest raport creşte capacitatea de absorbţie a energiei, a PVA-FRCC este diminuată.

Cuvinte cheie

raport apă/liant, PVA - FRCC, proprietăți mecanice dinamice SHPB

Anul

2012

Numărul

42 (3)

Paginile

256-263

Domenii de interes

COMPOZITE ȘI NANOCOMPOZITE

LIANȚI ȘI BETOANE

Articol integral

PETRU BALTĂ


Rezumat

Această comunicare, având un caracter de trecere în revistă a lucrărilor dezvoltate în cadrul departamentului Ştiinţa şi Ingineria Materialelor Oxidice şi a Nano-materialelor, începe cu o scurtă reamintire a problemelor structurii sticlelor oxidice la mijlocul secolului trecut. O atenţie specială se acordă conceptului elaborat de Profesorul Şerban Solacolu sub numele „structura cuasicristalină a sticlelor”. În anul curent s-a acordat un Premiu Nobel pentru o teorie cu un nume similar elaborată pentru aliaje metalice necristaline. În department au fost studiate ideile privind echilibrul chimic în topiturile oxidice care determină, la temperaturi ridicate, formarea unei structuri nano-heterogene cu o anumită distribuţie, calculabilă teoretic, a agregatelor, care poate fi corelată cu unele proprietăţi ale sticlei rezultate. Un progres important a fost realizat când a fost elaborată o metodă experimentală pentru determinarea bazicităţii acestor elemente structurale cu posibilitatea de a estima compoziţia lor şi distribuţia. Este prezentat principiul metodei experimentale. Distribuţia elementelor nano-heterogene oferă o informaţie interesantă privind structura sticlei şi face posibilă corelaţia cu proprietăţile. Astfel se evidenţiază posibilitatea de a urmări, chiar la nivel industrial, influenţa unor componente ale tehnologiei asupra structurii şi proprietăţilor sticlei produse.

Cuvinte cheie

structură cvasicristalină a sticlei, profesor Solacolu, studii, metodă SBD pentru determinarea distribuției nanoeterogene în sticlă

Anul

2012

Numărul

42 (3)

Paginile

264-269

Domenii de interes

CERAMICĂ ȘI STICLĂ

Articol integral

IOAN LAZĂU, COSMIN VANCEA


Rezumat

Sticla poroasă ca material de construcţie cu rol de izolator termic şi fonic, concurează cu polimerii organici şi materialele fibroase. Sticla poroasă prezintă avantajele unui material ignifug, cu o foarte bună stabilitate termică şi chimică. Lucrarea de faţă abordează posibilitatea valorificării unor deşeuri industriale pentru obţinerea sticlelor poroase: s-au folosit trei deşeuri de sticlă (geam float, ambalaj şi menaj) şi cenuşă de electrofiltru iar ca agent de spongiere SiC. S-a pornit de la două rapoarte gravimetrice deşeu de sticlă:cenuşă:SiC (80:10:10 şi 70:20:10) ca reţete pentru obţinerea sticlelor. Materiile prime pulverulente au fost amestecate şi apoi presate sub formă de cilindri, folosind etilenglicol ca liant. Tratamentul termic al probelor s-a realizat la o temperatură de 900°C timp de 5 şi respectiv 10 minute. Caracterizarea probelor după spongiere s-a realizat prin microscopie optică, determinarea densităţii aparente şi a porozităţii. S-au obţinut sticle poroase având o porozitate aparentă cuprinsă între 37,8-41,3% şi o densitate aparentă între 1,03-1,22 g/cm3 în cazul tratamentului termic timp de 5 minute respectiv porozitatea aparentă între 66,7-69,5% şi densitatea aparentă între 0,51-0,55 g/cm3 în cazul tratamentului termic timp de 10 minute. Rezultatele obţinute susţin alternativa valorificării deşeurilor de sticlă pentru obţinerea unor sticle poroase.

Cuvinte cheie

tratament termic, porozitate, deșeuri sticlă, microscopie optică, izolație

Anul

2012

Numărul

42 (3)

Paginile

270-275

Domenii de interes

CERAMICĂ ȘI STICLĂ

Articol integral

ALINA MELINESCU, MARIA PREDA


Rezumat

Gresia porţelanată reprezintă un produs înalt performant, cu rezistenţă ridicată la uzură, care se foloseşte pentru placarea pardoselilor în zonele intens circulate. Pentru realizarea unei bune rezistenţe la uzură produsul trebuie să aibă o proporţie mai mare de fază cristalină comparativ cu gresiile tradiţionale. Din acest motiv s-a ales compoziţia chimică pe bază de oxizi alcalino-pământoşi, care dau compuşi cu viteză mare de cristalizare. În mod teoretic s-au ales drept principali componenţi mineralogici cordieritul şi mulitul, care s-au variat în limite largi. S-au sintetizat probe prin presare şi ardere la 1200-13500C cu palier de două ore la temperatura maximă de ardere.

Pe probele tratate termic s-a determinat variaţia caracteristicilor de vitrifiere în funcţie de temperatura de ardere şi s-a constatat o comportare corespunzătoare la vitrifiere pentru probele cu conţinut teoretic de 30-50% de cordierit. Prin difracţie de raze X s-a constatat că la temperaturi joase se formează majoritar cordieritul, dar apar în proporţii reduse mulitul şi spinelul magnezian. Acesta din urmă este un compus de neechilibru care apare ca fază intermediară la formarea cordieritului şi peste 130000C rămân în stare cristalină numai cei doi componenţi de echilibru. Studiile de textură efectuate cu microscopul electronic au arătat prezenţa mulitului sub formă aciculară şi a cordieritului sub formă tabulară.

Cuvinte cheie

mulit, cordierit, RX, SEM, gresie porțelanată

Anul

2012

Numărul

42 (3)

Paginile

276-282

Domenii de interes

CERAMICĂ ȘI STICLĂ

Articol integral

CHRISTU ŢÂRDEI, SORINA MITREA, OANA CRĂCIUNESCU, ELENA IULIA OPRIŢA, RUXANA TRUŞCĂ


Rezumat

Cercetări intensive sunt realizate atât pentru înţelegerea fenomenului de “reparare/vindecare a osului” cât şi pentru elaborarea de technici, dispozitive şi materiale pentru aplicaţii eficiente implicate în regenerarea osoasă. Lucrarea prezintă o metodă de elaborare de granule ceramice microporoase pe bază de fosfat tricalcic (β-TCP) în scopul impregnării acestora cu un medicament. Granule ceramice pe bază de β-TCP au fost elaborate prin tehnica gelifierii ionotropice în prezenţa CaCl2 ca agent de reticulare. Compoziţia şi microstructura microsferelor ceramice obţinute au fost investigate prin măsurători de difracţie de raze X (DRX) şi microscopie electronică de baleiaj (MES). Testele in vitro pe culturi celulare au arătat că ambele tipuri de microsfere ceramice au fost biocompatibile şi au stimulat creşterea celulară pe durata a 72 ore de cultivare. Microsferele ceramice poroase pe bază de β-TCP sunt recomandate pentru a fi utilizate ca materiale de ”umplere” în chirurgia osoasă şi de asemenea, ca sisteme pentru eliberare de medicamente.

Cuvinte cheie

biomateriale, fosfat tricalcic, granule ceramice, alginat, gelifiere ionotropică

ALINA DUMITRU, GEORGETA VELCIU, VIRGIL MARINESCU, GABRIELA SBARCEA


Rezumat

În lucrare se prezintă obţinerea ceramicii aparţinând sistemului (1-x)Pb(Mg1/3Nb2/3)-xPbTiO3 utilizând metoda columbite. Scopul principal de utilizare a acestei metode a fost de a evita formarea fazei pyrochlor, nedorite. Temperaturile de sinterizare optimizate au fost alese în corelaţie cu procesul de densificare. Au fost procesate probe cu raportul PMN / PT 1.0/0.0, 0.9/0.1 şi 0.65/0.35; sunt prezentate imaginile de difracţie de raze X şi imaginile de microscopie electronică. Rezultatele indică formarea structurii fără faza pyrochlor, în toate probele investigate, la temperaturi de sinterizare în jurul de 1.100 oC.

Cuvinte cheie

ceramici, PMN - PT, sinterizare, relaxori, metode RX

Anul

2012

Numărul

42 (3)

Paginile

290-293

Domenii de interes

ȘTIINȚA MATERIALELOR

Articol integral

ALEXANDRA LUCIA CARABĂŢ, DANIELA BERGER, ŞERBAN GEORGESCU, SILVIU NĂSTASE, ŞTEFANIA STOLERIU, CRISTIAN MATEI


Rezumat

Probele de ortofosfat de lantan dopat cu europiu s-au preparat prin precipitarea ionilor de lantanide în soluţie apoasă folosind diferiţi agenţi de precipitare sau prin aplicarea unui tratament hidrotermal. S-a studiat influenţa parametrilor de precipitare asupra structurii şi morfologiei La0.95Eu0.05PO4 analizând probele sintetizate prin XRD, FTIR şi SEM. La0.95Eu0.05PO4 sintetizat prin metoda precipitării a prezentat structură de tip rabdofan, în timp ce metoda hidrotermală a condus la obţinerea fazei de tip rabdofan la adăugarea de H3PO4 la sinteză, respectiv un amestec de faze (rabdofan şi monazite) la utilizarea KH2PO4 sau Na2HPO4. Etapa de tratament termic la 550°C/1h a condus la stabilizarea fazei monazit. S-au investigat proprietăţile luminescente ale La0.95Eu0.05PO4.

Cuvinte cheie

ortofosfat de lantan dopat cu europiu, tehnică de precipitare, tratament hidrotermal

Anul

2012

Numărul

42 (3)

Paginile

294-298

Domenii de interes

CERAMICĂ ȘI STICLĂ

Articol integral

CRISTINA BUSUIOC, SORIN ION JINGA, ECATERINA ANDRONESCU


Rezumat

Compusul Ba(Mg1/3Ta2/3)O3 (BMT) este unul dintre cei mai studiaţi oxizi perovskitici complecşi, cu proprietăţi adecvate pentru aplicaţii de microunde, de exemplu, filtre sau antene. Filmele subţiri BMT au fost obţinute printr-o metodă sol-gel modificată, utilizând tehnica “spin coating”. Ca substraturi au fost folosite plăcuţe de Si acoperit cu Pt sau de α-Al2O3. Pentru caracterizarea compoziţională, structurală şi morfologică a probelor BMT, s-a apelat la difracţie de raze X, spectroscopie de raze X cu dispersia energiei, microscopie electronică de baleiaj şi microscopie de forţă atomică. Filmele subţiri BMT prezintă fază unică şi structură cubică. Proprietăţile dielectrice ale filmelor subţiri BMT au fost investigate la frecvenţă joasă.

Cuvinte cheie

sol - gel, filme subțiri, dielectrici, microunde

Anul

2012

Numărul

42 (3)

Paginile

299-305

Domenii de interes

CERAMICĂ ȘI STICLĂ

Articol integral

VLAD IONUŢ LUNTRARU, CRISTINA MIHAELA BAICEA, CORNELIU TRIŞCĂ-RUSU, AURELIA CRISTINA NECHIFOR


Rezumat

În această lucrare este prezentată sinteza şi caracterizarea unor particule coloidale de fier, care au fost acoperite cu dioxid de titan şi apoi funcţionalizate cu clorură de cianuril. Materialele obţinute au fost analizate prin SEM, spectroscopie FT-IR şi EDAX.

Cuvinte cheie

particule magnetice, dioxide de titan, clorură de cianuril

Anul

2012

Numărul

42 (3)

Paginile

306-312

Domenii de interes

CERAMICĂ ȘI STICLĂ

Articol integral

MĂDĂLINA GEORGIANA FLOREA, ANTON FICAI, OVIDIU OPREA, CORNELIA GURAN, DENISA FICAI, L. PALL, ECATERINA ANDRONESCU


Rezumat

Scopul acestei lucrări este de a obţine noi sisteme cu eliberare controlată, cu eliberare prelungită de acid folic, componentă biologic activă. Eliberarea prelugită/susţinută a acidului folic, componentă a complexului de vitamine B este esenţială pe parcursul vieţii, acidul folic îndeplinind funcţii esenţiale precum diviziunea celulară şi creştere. Materialele obţinute au fost caracterizate prin, FTIR şi XRD precum şi din punct de vedere a capacităţii de eliberare a acidului folic şi absorbţiei de apă. Se poate concluziona că viteza de eliberare este influenţată de tipul precursorilor de silice utilizaţi

Cuvinte cheie

materiale biocompozite, silice, DDS, eliberare controlată

INÉS GARCÍA-LODEIRO, OLGA MALTSEVA, ÁNGEL PALOMO, ANA FERNÁNDEZ-JIMÉNEZ


Rezumat

Problemele îngrijorătoare, create de emisia de CO2 în tehnologia de fabricare a cimentului portland au determinat orientarea comunităţii ştiinţifice către găsirea unor noi materiale, cu caracteristici asemănătoare cimentului portland, dar care pot fi fabricate fără implicaţii de ordin ecologic.

Aceşti lianţi se pot obţine prin amestecarea unor proporţii mici de ciment, cu proporţii mari (60-70%) de adaosuri minerale (zgură, cenuşă zburătoare, sau metacaolin), cu activare alcalină. Lucrarea realizează o sinteză a fundamentelor chimice care guvernează aceste noi sisteme reactive. Se analizează, de asemenea, natura produşilor de reacţie formaţi la întărire, în corelare cu diferite condiţii de reacţie.

Cuvinte cheie

ciment hibrid, activare alcalină, N - A - S - H gel, geopolimeri

Anul

2012

Numărul

42 (4)

Paginile

330-335

Domenii de interes

LIANȚI ȘI BETOANE

Articol integral

CRISTINEL MORARU


Rezumat

Armonizarea reglementărilor româneşti cu cele europene a condus la modificări importante în ceea ce priveşte regulile de producere ale betonului, de proiectare şi executare a elementelor şi structurilor. Intrarea în vigoare în România începând cu anul 2002, a normelor europene continuă să impună modificări importante în privinţa claselor minime de rezistenţă şi condiţiilor de execuţie a lucrărilor din beton.

Programul naţional de dezvoltare a infrastructurii a devenit o prioritate în România. Acest aspect, alături de cerinţele suplimentare de rezistenţă şi durabilitate impuse, conduc spre necesitatea utilizării unor cimenturi specializate, de înaltă rezistenţă.

Articolul prezintă principalele caracteristici ale cimentului CEM I 52,5R precum şi rezultatele unor studii efectuate pe betoane preparate cu acest sortiment de ciment.

Cuvinte cheie

performanță, rezistență, durabilitate, beton

Anul

2012

Numărul

42 (4)

Paginile

336-341

Domenii de interes

LIANȚI ȘI BETOANE

Articol integral

ANDREEA MONCEA, MARIA GEORGESCU


Rezumat

Considerând unele date anterioare, referitoare la comportarea liantă a unor mase complexe silicat–aluminat–sulfatice, lucrarea prezentă aduce informaţii complementare, referitoare la influenţa unor factori de mediu (temperatură, umiditate), asupra comportării unor astfel de lianţi. Au fost investigaţi lianţi ternari cu conţinut de ciment portland, ciment aluminos şi sulfat de calciu (adus ca semihidrat sau anhidrit III).

Pentru compoziţiile selectate pe baza determinărilor de proprietăţi liante în condiţii normale, s-au făcut investigaţii privind influenţa unor temperaturi ridicate, precum şi influenţa solicitărilor repetate de îngheţ-dezgheţ, asupra comportării unor astfel de lianţi.

Pentru a obţine informaţii cu privire la procesele implicate în comportarea lianţilor complecşi în astfel de condiţii, la modificările compoziţionale induse în anumite condiţii, s-au făcut investigaţii prin analize de difracţie cu raze X şi termo-gravimetrice.

Cuvinte cheie

ciment superaluminos, ciment portland, proprietăți termice, lianți ternari

Anul

2012

Numărul

42 (4)

Paginile

342-349

Domenii de interes

LIANȚI ȘI BETOANE

Articol integral

CARMEN MUNTEANU, MARIA GEORGESCU, ANDREEA MONCEA


Rezumat

Lucrarea prezentă aduce informaţii privind influenţa unor adaosuri variabile de cenuşă de termocentrală – singură sau asociată cu un aditiv superplastifiant de tip policarboxilic – asupra proprietăţilor fizico-mecanice ale unor paste şi mortare pe bază de ciment portland CEM I 52,5 R. Cenuşa de termocentrală, de provenienţă Govora, a fost considerată ca adaos de ciment, în cantităţi cuprinse între 10% şi 50%. Superplastifiantul utilizat a fost de tip policarboxilat – CHRYSO Fluid Premia 180, utilizat ca soluţie, cu un conţinut de substanţă activă de 21,5±1,0%. Pe baza rezultatelor unor cercetări anterioare, aditivul s-a dozat în proporţie de 0,9% faţă de ciment.

Informaţii privind influenţa adaosului de cenuşă, asociată eventual cu superplastifiant, asupra proprietăţilor fizice ale pastelor liante, s-au obţinut prin determinări ale apei necesare obţinerii pastelor de consistenţă standard şi determinări ale timpului de priză. Comportarea liantă a cimenturilor mixte, cu conţinut diferit de cenuşă, asociată cu aditiv superplastifiant, a fost apreciată prin rezistenţele mecanice dezvoltate în timp, de probe din mortar cu raport liant/nisip = 1/3 şi raport apă/liant variabil, astfel încât să se asigure o lucrabilitate similară a mortarelor fără şi cu superplastifiant. Adaosurile crescânde de cenuşă au determinat creşteri continue ale apei pentru pasta de consistenţă standard (în limitele 32,2%-37,6%). Asocierea superplastifiantului policarboxilic (0,9%) a diminuat sensibil apa pentru pastele de consistenţă standard, la valori cuprinse între 22% şi 28%, pentru cimenturile cu conţinut de 10%, respectiv 50% cenuşă. În corelare cu aceasta, timpul de priză a fost mai lent pentru cimenturile cu cenuşă, dar, efectul întârzietor al acesteia a fost atenuat în prezenţa superplastifiantului. Rezistenţele mecanice ale mortarelor preparate din cimenturi cu cenuşă au diminuat, paralel cu creşterea proporţiei de cenuşă. Scăderile de rezistenţă au fost mult atenuate pentru compoziţiile conţinând cimenturi cu cenuşă şi 0,9% superplastifiant policarboxilic, în corelare cu reducerea raportului apă/liant, pe care aditivul o determină. Astfel, pentru compoziţia liantă cu 30% cenuşă şi 0,9% superplastifiant, s-au obţinut rezistenţe la compresiune mai bune chiar decât pentru cimentul unitar, fără superplastifiant.

Cuvinte cheie

cenușă de terocentrală, superplastifiant policarboxilic, proprietăți fizico - mecanice

Anul

2012

Numărul

42 (4)

Paginile

350-355

Domenii de interes

LIANȚI ȘI BETOANE

Articol integral

ANA MARIA MONCEA, MARIA GEORGESCU, ALINA MELINESCU, ŞTEFANIA STOLERIU, ANDREEA MONCEA


Rezumat

Pe lângă lianţii tradiţionali – ciment portland, cimenturi mixte, lianţii cu activare alcalină, fără clincher portland, de tipul LZA (liant de zgură activată alcalin) şi de tip geopolimeri pot constitui matrici eficiente pentru imobilizarea unor substanţe nocive.

Lucrarea prezentă aduce informaţii referitoare la procesele fizico-chimice care au loc la întărirea unor sisteme liante de tip LZA şi respectiv, geopolimer, în care s-a imobilizat un deşeu cu conţinut de Pb. Liantul de tip geopolimer s-a preparat din cenuşă de termocentrală, utilizând ca activator alcalin, un amestec de Na2O.nSiO2 şi NaOH, cu un modul n al silicatului, egal cu 1,12. Acelaşi activator a fost utilizat şi pentru realizarea lianţilor de zgură activată alcalin.

Lianţii de acest tip au dovedit o foarte bună capacitate de imobilizare a unui deşeu de sticlă rezultat din tuburile catodice scoase din utilizare (CRT) cu conţinut de Pb, considerat în lianţi, în proporţii corespunzătoare la 0,18-10% Pb. Înglobarea Pb în sistemele liante determină o anumită frânare a proceselor de interacţie, efectul fiind mai accentuat pentru perioade scurte de întărire şi proporţii mai mari de Pb. Datele analizelor difractometrice sugerează formarea în unele compoziţii, a unui compus complex cu Pb – hidroaluminosilicat de plumb.

Cuvinte cheie

zgură activată alcalin, geopolimer, deșeuri CRT, produși de reacție, procese de întărire

Anul

2012

Numărul

42 (4)

Paginile

356-363

Domenii de interes

LIANȚI ȘI BETOANE

Articol integral

SILVANA BORCĂNESCU, IOAN LAZĂU, CORNELIA PĂCURARIU, ALEXANDRA JURCA


Rezumat

Lucrarea prezintă rezultatele obţinute în sinteza mullitului utilizând metoda sol-gel pornind de la Si(OC2H5)4 (TEOS) şi azotat de aluminiu, respectiv metoda sol-gel combinată cu metoda combustiei. Combinarea celor doua metode s-a realizat prin adaosul de uree corespunzător reacţiei cu azotatul de aluminiu urmată de iniţierea procesului de combustie prin introducerea amestecurilor în cuptorul preîncălzit la 500°C. Formarea mullitului necesită calcinarea ulterioară la 1200°C atât în cazul metodei sol-gel cât şi în varianta combinată. Diferenţa majoră între cele două metode constă în evitarea emisiilor de NOx prin aplicarea variantei combinate.

Cuvinte cheie

sol - gel, sinteze de combustie, metodă RX, mulit

Anul

2012

Numărul

42 (4)

Paginile

364-369

Domenii de interes

CERAMICĂ ȘI STICLĂ

Articol integral

CORNELIU BOB, TAMAS DENCSAK, CRISTIAN TANASIE, IONEL BALCU


Rezumat

Betonul este cel mai utilizat material de construcţii. Deşi este considerat neecologic datorită cantităţilor mari de CO2, emise prin producerea cimentului, betonul are proprietatea de a reabsorbi o parte din CO2 emis.

Lucrarea de faţă cuprinde studii teoretice şi determinări experimentale cu privire la capacitatea betonului de a absorbi CO2 prin carbonatare. Un model original pentru determinarea adâncimii de carbonatare este prezentat, urmat de un scurt studiu documentar în domeniul recarbonatării betonului. În partea a doua este prezentat un program experimental care combină metode tradiţionale cu procedee originale şi neconvenţionale. Scopul a fost determinarea directă a absorbţiei de CO2 de către beton, din care să se stabilească cât din oxidul de calciu initial se poate carbonata. Rezultatele experimentale au fost în bună corelaţie cu modelele teoretice; s-a obţinut o valoare corespunzătoare pentru parametrul teoretic care arată cantitatea de oxid de calciu carbonatată.

Cuvinte cheie

beton, carbonatare, CO2, uscare, metodă RX

Anul

2012

Numărul

42 (4)

Paginile

370-380

Domenii de interes

LIANȚI ȘI BETOANE

Articol integral

GUANGBIN QU, AILIAN ZHANG


Rezumat

Au fost realizate prisme de mortar cu trei diferite materiale liante pe bază de ciment (cu sau fără adaos mineral), plus 30% filler de calcar. După 28 de zile de păstrare în apă, la temperatura camerei, aceste probe au fost imersate în soluţie de 2% sulfat de magneziu la temperaturi diferite (5℃, 20℃ şi cicluri alternante între 5℃ şi 20℃ pe o durată de un an. Evoluţia rezistenţelor a fost măsurată la diferite termene. De asemenea, de la suprafaţa prismelor au fost prelevate probe care au fost examinate prin difracţie de raze X (XRD) şi spectroscopie în infraroşu cu transformata Fourier (FTIR). Rezultatele arată că influenţa temperaturii asupra rezistenţei mortarului la atacul sulfatic este în corelaţie cu compoziţia liantului. Expunerea mortarului pe bază de ciment fără adaos la o temperatură mai mare duce la o pierdere de rezistenţă mai rapidă. Cimentul ca adaos are avantajul că o temperatură mai mare favorizează reacţia puzzolanică, iar deteriorarea generală a mortarului este mai redusă. După 1 an de expunere la soluţii sulfat de magneziu, formarea de thaumasit a fost verificată în mortare pe bază de ciment portland atât la 5℃ cât şi la 20℃. S-a ajuns la concluzia că formarea thaumasitului nu se limitează la structuri de temperatură joasă (mai puţin de 15 ℃).

Cuvinte cheie

ciment, adaosuri minerale, atac sulfatic, temperatură thaumasit

Anul

2012

Numărul

42 (4)

Paginile

381-386

Domenii de interes

LIANȚI ȘI BETOANE

Articol integral

GABRIEL OPRIŞAN, NICOLAE ŢĂRANU, MIHAI BUDESCU, IOANA ENTUC


Rezumat

Compozitele polimerice armate cu fibre (CPAF) se utilizează cu succes la consolidarea grinzilor din beton armat îmbunătăţindu-le răspunsul structural la solicitările uzuale. Soluţiile cele mai frecvente se bazează pe utilizarea platbandelor prefabricate din CPAF lipite cu adezivi pe faţa inferioară a grinzii sau pe aplicarea directă a unor fâşii din ţesături cvasi-unidirecţionale realizate din fibre de carbon sau sticlă, impregnate cu răşini polimerice.

În cadrul unui program experimental desfăşurat la Facultatea de Construcţii şi Instalaţii din Iaşi au fost testate mai multe grinzi din beton armat consolidate, evidenţiindu-se modul de lucru, tipurile de cedare şi eficienţa structurală a sistemelor propuse. Răspunsul structural a fost evaluat prin solicitarea grinzilor la moment încovoietor constant, identificându-se diferenţele în raport cu grinzile neconsolidate atât în privinţa capacităţii portante cât şi a rigidităţii. Rezultatele au fost comparate cu cele obţinute prin modelare numerică.

Cuvinte cheie

platbande armate, fibre de carbon, tipuri de rupere, modelare numerică, răspuns structural

Anul

2012

Numărul

42 (4)

Paginile

387-398

Domenii de interes

COMPOZITE ȘI NANOCOMPOZITE

LIANȚI ȘI BETOANE

Articol integral

LU SHUANG, WANG ZHENG


Rezumat

Senzorii de coroziune montaţi in-situ au fost dezvoltaţi pentru a monitoriza efectele coroziunii datorată clorurilor asupra structurilor din beton.Tehnica undelor galvano-statice (GPT) a fost aplicată pentru a măsura rezistenţa de polarizare la anod şi rezistenţa electrică a betonului prin utilizarea de senzori. Lucrarea prezintă analiza unor măsurători ale GPT efectuate asupra unor probe de laborator din beton contaminat cu cloruri. Relaţia între viteza de coroziune a oţelului electrozilor şi rezistenţa betonului măsurată cu ajutorul unor senzori de coroziune confirmă încrederea în metoda senzorilor de coroziune. Rezultatele obţinute indică faptul că rezistenţa electrică a betonului reprezintă un parametru influenţat de starea de coroziune a structurilor din beton.

Cuvinte cheie

monitorizare coroziune, structuri de beton, GPT, rezistență de polarizare

Anul

2012

Numărul

42 (4)

Paginile

399-404

Domenii de interes

LIANȚI ȘI BETOANE

ȘTIINȚA MATERIALELOR

Articol integral

ANCUŢA BORLEA (TIUC), TIBERIU RUSU, SILVIU IONESCU, OVIDIU NEMEŞ


Rezumat

Valorificarea deşeurilor în domeniul materialelor fonoabsorbante prezintă o importanţă majoră pe plan internaţional şi naţional din punct de vedere tehnic, economic şi ecologic. În lucrare se prezintă cercetări privind determinarea coeficientului de absorbţie acustică funcţie de frecvenţă, pentru fiecare probă, determinându-se astfel capacitatea de absorbţie fonică a fiecărui material obţinut. Materialele au fost obţinute prin includerea unor materiale considerate deşeuri – rumeguş de brad şi particule de cauciuc reciclate, într-o matrice organică de tip polimer. Probele au fost realizate din material de armare şi liant poliuretanic, în proporţii diferite şi de grosimi diferite.

Cuvinte cheie

compozite, zgomot, fonoabsorbție, deșeuri, coeficient de fonoabsorbție

Anul

2012

Numărul

42 (4)

Paginile

405-414

Domenii de interes

COMPOZITE ȘI NANOCOMPOZITE

Articol integral

MARIA GOREA, IOANA OLIVIA RUJONI


Rezumat

Cordieritul, Mg2Al4Si5O18, are un coeficient de dilatare termică foarte scăzut şi ca atare o rezistenţă bună la şoc termic. In consecinţă, este folosit în aplicaţii care impun rezistenţe ridicate la şoc termic dar şi stabilitate chimică la temperaturi ridicate, cum este cazul filtrelor Diesel (Diesel particulate filters, DPF). In lucrare, au fost investigate condiţiile de sinteză ale cordieritului prin metoda sol-gel din doi precursori de siliciu (aerosil hidrofil şi TEOS). Sinteza din TEOS, carbonat bazic de magneziu hidratat şi azotat de aluminiu a permis obţinerea unei pulberi formate numai din cordierit, reacţia fiind completă la 1000˚C. Ceramicile realizate din aceste pulberi au fost sinterizate la temperaturi începând de la 1000˚C până la 1350˚C, coeficientul de dilatare termică scăzând cu creşterea temperaturii de ardere. Ceramicile arse la 1300˚C au fost supuse atacului chimic al unui amestec alcalin (din 1 mol Na2CO3 cu 1,5 moli SiO2) în aşa-numite condiţii mai puţin severe, la 900˚C şi în condiţii severe, la 1000˚C timp de 5 minute. Imaginile SEM arată o lipsă de corodare pentru primul caz şi o corodare uşoară în cazul atacului în condiţii severe.

Cuvinte cheie

cordierit, ceramici, atac chimic

Anul

2012

Numărul

42 (4)

Paginile

415-424

Domenii de interes

CERAMICĂ ȘI STICLĂ

Articol integral

L. PALL, J-L. BOBET, E. ANDRONESCU


Rezumat

Compuşii sintetizaţi în sistemele ternare La-MT-B, Gd-MT-B şi Y-MT-B (MT=Ni, Fe, Co) au fost studiaţi din punct de vedere al structurii cristalografice, compoziţiei chimice şi proprietăţilor de sorbţie a hidrogenului. Majoritatea compuşilor obţinuţi în aceste sisteme cristalizează cu o structură de tip CeCo4B, având parametrii celulari apropiaţi de cei ai compusului GdNi4B. Înlocuirea totală a Ni de către Fe şi/sau Co poate avea loc uneori, semnalizând existenţa unei soluţii solide totale între TRNi4B şi TRFe4B sau TRCo4B. De asemenea, atomii de bor pot ocupa două poziţii cristalografice diferite, una dintre acestea în proporţie majoritară. În cadrul acestui studiu, o nouă fază de tip GdNi2.5B2.5 a fost identificată pentru prima dată. O fază pseudo-binară GdB3 a fost de asemenea observată. În fine, absorbţia de hydrogen are loc doar pentru compusul LaNi4B, în mod ireversibil.

Cuvinte cheie

compuși intermetalici pe bază de bor, compuși ternari

Anul

2012

Numărul

42 (4)

Paginile

425-432

Domenii de interes

CERAMICĂ ȘI STICLĂ

Articol integral