english MIHAI EFTIMIE, CARMEN UDREA, ALINA MELINESCU, ANA FILIP
Rezumat
Au fost elaborate sticle borosilicatice prin doparea cu CoO și, respectiv, NiO a unei compoziții de bază, pentru a studia influența acestor ioni asupra proprietăților optice, structurale, termice și chimice. S-au elaborat două compoziții din materii prime de puritate analitică, topite în creuzete de alumină la 1250°C, turnate în matrițe de grafit și recoapte pentru a elimina tensiunile interne. Sticlele au fost caracterizate prin încercări de stabilitate hidrolitică, dilatometrie, spectroscopie UV-Vis, măsurători de vâscozitate și spectroscopie FTIR. Rezultatele arată că atât Co2+, cât și Ni2+ modifică rețeaua vitroasă și comportamentul optic chiar și la concentrații scăzute (0,5 % în greutate). Sticla cu Ni2+ prezintă o stabilitate hidrolitică mai bună și un coeficient de dilatare termică mai mic, în timp ce sticla cu Co2+ are un interval de lucru mai scurt datorită unei variații mai rapide a vâscozității cu temperatura. Spectrele UV-Vis confirmă benzile de absorbție caracteristice ale ionilor Co2+ and Ni2+, care indică o coordinare tetraedrică a Co2+ și o combinație de coordinare tetraedrică și octaedrică distorsionată pentru Ni2+. Analiza FTIR indică rearanjări structurale ale unităților Si-Onepuntat și [BO3]3-/[BO4]5- induse de ionii metalici tranziționali. Studiul demonstrează că adăugarea de CoO și NiO permite modificarea comportamentului la prelucrare al sticlelelor borosilicate, aspect relevant pentru aplicații funcționale.
Cuvinte cheie
sticlă borosilicatică, oxid de cobalt, oxid de nichel, sticlă colorată, proprietăți optice, spectroscopie FTIR
SUDARSONO, PRINOB AKSAR, ABDUL KHOIRI AL-LATIF, MUHAMMAD RIFKY
Rezumat
Geopolymer concrete is an innovative environmentally friendlier material in terms of being a replacement material for Portland cement by using silicate and aluminium materials like fly ash to replace both natural stone and powder aggregates. In this study, we investigate the effect of adding fiberglass fibers to the physical and mechanical properties of fly ash-based geopolymer with porous structures. In terms of geopolymers we use alkali activators (sodium hydroxide NaOH and sodium silicate Na2SiO3) and foaming agent to prepare lightweight concrete. Fly ash is combined with fiberglass fibers in the weight percentages of 0.00, 0.25 and 0.50 The tests, include density, porosity and compressive strength along with microstructural analysis using Scanning Electron Microscope (SEM). The findings indicated an increase in the porosity value from 32.83% to (44.90%) with decreasing density value from 1.1953 to 1.0042 g/cm3 ranging of fiber content addition respectively On the other hand, while porosity was increased its value in compressive strength significantly increased from 3.41 MPa up to 9.29 MPa. Results of microstructural analyzes showed that in the case of the sample devoid of fibers, a loose pore structure was observed, consisting of unevenly distributed and partially unstable pores while addition of fibers led to a more uniform pore system. A more connected pore network was obtained at higher fiber content. The improved mechanical performance was attributed to the reinforcing effect of the additions of fiberglass fibers that increased pore stability, permitted efficient stress distribution and acted as crack intermediary mechanism in the geopolymer matrix. A balance point between mechanical strength and lightweight was reached at 0.25 fiber percentage. This evidence demonstrates that applying fiberglass reinforcement develops high-performance lightweight geopolymer composite materials suitable for structural applications.
Cuvinte cheie
fly ash, foamed geopolymer, fiberglass fiber, compressive strength, porosity, microstructure