Pub Date : 2023-01-01DOI: 10.1590/1517-7076-rmat-2022-0260
M Soundar Rajan, D Jegatheeswaran
For decades, prisms and wallette have been used to explore masonry’s strength and deformation capabilities under uniaxial compression; moreover, the link between these two main test methods needs to be better established. Using standard masonry design expressions and data, the prism or wallette test can determine compression qualities. The researchers compared the standards and came to judgments on their conservatism or lack thereof, independent of how the rules for those design standards were formed. As a result, an attempt was made to link the behaviour of the enormous masonry prism to the wallette pressure behaviour. Prisms and wallette were made and tested by three different types of units and three mortar compositions. According to test results, the compressive strength of prism tests is consistently higher than that of identical wallette samples. It has remained demonstrated that a linear relationship concerning the compressive strengths of prisms and wallette is tolerable. To test data from the prisms and wallette, a simplified analytical model for the deformation properties of masonry is given.
{"title":"Influence of strength behavior in brick masonry prism and wallette under compression","authors":"M Soundar Rajan, D Jegatheeswaran","doi":"10.1590/1517-7076-rmat-2022-0260","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1517-7076-rmat-2022-0260","url":null,"abstract":"For decades, prisms and wallette have been used to explore masonry’s strength and deformation capabilities under uniaxial compression; moreover, the link between these two main test methods needs to be better established. Using standard masonry design expressions and data, the prism or wallette test can determine compression qualities. The researchers compared the standards and came to judgments on their conservatism or lack thereof, independent of how the rules for those design standards were formed. As a result, an attempt was made to link the behaviour of the enormous masonry prism to the wallette pressure behaviour. Prisms and wallette were made and tested by three different types of units and three mortar compositions. According to test results, the compressive strength of prism tests is consistently higher than that of identical wallette samples. It has remained demonstrated that a linear relationship concerning the compressive strengths of prisms and wallette is tolerable. To test data from the prisms and wallette, a simplified analytical model for the deformation properties of masonry is given.","PeriodicalId":18260,"journal":{"name":"Materia-rio De Janeiro","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135419950","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"材料科学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-01-01DOI: 10.1590/1517-7076-rmat-2023-0181
Roberto Christ, Ismael Bourscheid, Fernanda Pacheco, Michele Goulart da Silva, Hinoel Zamis Ehrenbring, Andrea Brum da Silva, Bernando Fonseca Tutikian
{"title":"Effect of firing temperature and mineral composition on the mechanical properties of silty clays","authors":"Roberto Christ, Ismael Bourscheid, Fernanda Pacheco, Michele Goulart da Silva, Hinoel Zamis Ehrenbring, Andrea Brum da Silva, Bernando Fonseca Tutikian","doi":"10.1590/1517-7076-rmat-2023-0181","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1517-7076-rmat-2023-0181","url":null,"abstract":"","PeriodicalId":18260,"journal":{"name":"Materia-rio De Janeiro","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135698886","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"材料科学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-01-01DOI: 10.1590/1517-7076-rmat-2023-0202
Miriã Pereira dos Santos Grenzel, Lucas Yagor dos Santos Grenzel, Bruna Santos Tamiosso, Fernanda Bianchi Pereira da Costa, Ederli Marangon
RESUMO O concreto celular é um material cimentício de estrutura porosa e com baixa densidade, resultante do endurecimento de uma mistura constituída por aglomerantes, agregados miúdos e poros de ar. Uma das formas de inserҫão dos poros de ar é através de uma espuma pré-formada, composta por bolhas de ar, as quais influenciam o comportamento do concreto celular no estado fresco e endurecido. Trabalhos recentes propuseram a utilizaҫão de pequenas quantidades Goma Xantana (XG) como agente espessante da espuma, e verificaram que XG aumentou a estabilidade da mesma e proporcionou melhor desempenho ao concreto celular no estado endurecido. No entanto, o funcionamento da XG em diferentes teores ainda não está esclarecido. Assim, este artigo apresenta um estudo da influência de XG na qualidade da espuma pré-formada, como também nas propriedades físicas e mecânicas do concreto celular. Foram avaliadas amostras com duas densidades diferentes, 800 Kg/m3 e 1200 Kg/m3. A composiҫão que proporcionou melhor qualidade da espuma foi 2% de XG. No concreto celular, a adiҫão de XG mostrou-se mais eficiente para as amostras com densidade alvo de 800 Kg/m3, pois proporcionou uma diminuiҫão do índice de vazios e da interconectividade entre poros, além de maior resistência á compressão.
总结的泡沫混凝土是一种cimentício的孔隙结构和由此产生的低密度条件下硬化粘结剂组成的混合物,孩子和空气。毛孔的方法之一inserҫ孔隙的先入为主的空气是通过一个泡沫,由气泡,影响泡沫混凝土的行为在新鲜和硬化。最近的研究提出使用ҫ弱智少量黄原胶泡沫(XG)作为增稠剂,并验证了XG增加稳定的接着对泡沫混凝土的性能最佳状态下变硬。然而，XG在不同水平下的功能尚不清楚。因此，本文研究了XG对预成型泡沫质量的影响，以及泡沫混凝土的物理力学性能。对800 Kg/m3和1200 Kg/m3两种不同密度的样品进行了评价。泡沫的成分ҫ不给予最好的质量是2%的XG。在泡沫混凝土,艾达ҫ弱智XG成长最有效的样本密度800 Kg / m3的目标,是提供了一个减少ҫ弱智的孔隙率和孔隙之间的互相抵抗压缩。
{"title":"Efeito da Goma Xantana como estabilizador da espuma em concretos celulares de diferentes densidades","authors":"Miriã Pereira dos Santos Grenzel, Lucas Yagor dos Santos Grenzel, Bruna Santos Tamiosso, Fernanda Bianchi Pereira da Costa, Ederli Marangon","doi":"10.1590/1517-7076-rmat-2023-0202","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1517-7076-rmat-2023-0202","url":null,"abstract":"RESUMO O concreto celular é um material cimentício de estrutura porosa e com baixa densidade, resultante do endurecimento de uma mistura constituída por aglomerantes, agregados miúdos e poros de ar. Uma das formas de inserҫão dos poros de ar é através de uma espuma pré-formada, composta por bolhas de ar, as quais influenciam o comportamento do concreto celular no estado fresco e endurecido. Trabalhos recentes propuseram a utilizaҫão de pequenas quantidades Goma Xantana (XG) como agente espessante da espuma, e verificaram que XG aumentou a estabilidade da mesma e proporcionou melhor desempenho ao concreto celular no estado endurecido. No entanto, o funcionamento da XG em diferentes teores ainda não está esclarecido. Assim, este artigo apresenta um estudo da influência de XG na qualidade da espuma pré-formada, como também nas propriedades físicas e mecânicas do concreto celular. Foram avaliadas amostras com duas densidades diferentes, 800 Kg/m3 e 1200 Kg/m3. A composiҫão que proporcionou melhor qualidade da espuma foi 2% de XG. No concreto celular, a adiҫão de XG mostrou-se mais eficiente para as amostras com densidade alvo de 800 Kg/m3, pois proporcionou uma diminuiҫão do índice de vazios e da interconectividade entre poros, além de maior resistência á compressão.","PeriodicalId":18260,"journal":{"name":"Materia-rio De Janeiro","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135446695","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"材料科学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-01-01DOI: 10.1590/1517-7076-rmat-2023-0116
Pu Meng
The distribution of residual stress in three different directions of synthetic diamond grains brazed with Ni-Cr brazing filler metal having different embedding depth was measured by Raman spectroscopy to investigate the influence of embedding depth on residual stress of diamond-metal joints and optimize the embedding depth of synthetic diamond grains in brazed synthetic diamond tools. The results show that the residual stress is stable without remarkable gradient in the core zones of brazed synthetic diamond grains. However, in the region of both end of central axis, the margin region of the central plane and the margin region of the section plane between the brazed synthetic diamond grains and the surface of Ni-Cr brazing filler metal, the stress distribution gradient is rather great. The maximum tensile stress always exists in the margin region of the section plane and it has the most important effect on the mechanical property of brazed synthetic diamond grains. The embedding depth of synthetic diamond grains in brazed synthetic diamond tools is optimized at 40–50% based on the maximum tensile stress and the requirement of machining process.
{"title":"Residual stress distribution in synthetic diamond grains brazed with Ni-Cr brazing filler metal","authors":"Pu Meng","doi":"10.1590/1517-7076-rmat-2023-0116","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1517-7076-rmat-2023-0116","url":null,"abstract":"The distribution of residual stress in three different directions of synthetic diamond grains brazed with Ni-Cr brazing filler metal having different embedding depth was measured by Raman spectroscopy to investigate the influence of embedding depth on residual stress of diamond-metal joints and optimize the embedding depth of synthetic diamond grains in brazed synthetic diamond tools. The results show that the residual stress is stable without remarkable gradient in the core zones of brazed synthetic diamond grains. However, in the region of both end of central axis, the margin region of the central plane and the margin region of the section plane between the brazed synthetic diamond grains and the surface of Ni-Cr brazing filler metal, the stress distribution gradient is rather great. The maximum tensile stress always exists in the margin region of the section plane and it has the most important effect on the mechanical property of brazed synthetic diamond grains. The embedding depth of synthetic diamond grains in brazed synthetic diamond tools is optimized at 40–50% based on the maximum tensile stress and the requirement of machining process.","PeriodicalId":18260,"journal":{"name":"Materia-rio De Janeiro","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"136116126","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"材料科学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
In the restoration of lost or misaligned dental pieces, dissimilar dental alloys are frequently used in the oral cavity, which form galvanic couples that corrode due to the effect of saliva and dentin fluids. In this work, the microstructure of ten non-precious dental alloys was analyzed by optical microscopy, the open-circuit corrosion potential of each alloy was measured against a saturated calomel electrode, they were subjected to accelerated corrosion processes in aerated artificial saliva and plotted the potentiodynamic polarization curves of these alloys. Then, the corrosion potential and current density of the galvanic couples formed by stainless steels 304 and 316L with non-precious dental alloys of Ni-Cr, Co-Cr, and Cu base alloys (Cu-Ni, Cu-Zn and Cu-Al), using the Evans method whose results were not compatible with the principle of galvanic couples, so the Mansfeld equations were used with which results consistent with the aforementioned principle were obtained.
{"title":"Corrosion of galvanic couples of stainless steels with non-precious alloys in the oral cavity","authors":"Elvar Quezada-Castillo, Wilder Aguilar-Castro, Bertha Quezada-Alván","doi":"10.1590/1517-7076-rmat-2023-0165","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1517-7076-rmat-2023-0165","url":null,"abstract":"In the restoration of lost or misaligned dental pieces, dissimilar dental alloys are frequently used in the oral cavity, which form galvanic couples that corrode due to the effect of saliva and dentin fluids. In this work, the microstructure of ten non-precious dental alloys was analyzed by optical microscopy, the open-circuit corrosion potential of each alloy was measured against a saturated calomel electrode, they were subjected to accelerated corrosion processes in aerated artificial saliva and plotted the potentiodynamic polarization curves of these alloys. Then, the corrosion potential and current density of the galvanic couples formed by stainless steels 304 and 316L with non-precious dental alloys of Ni-Cr, Co-Cr, and Cu base alloys (Cu-Ni, Cu-Zn and Cu-Al), using the Evans method whose results were not compatible with the principle of galvanic couples, so the Mansfeld equations were used with which results consistent with the aforementioned principle were obtained.","PeriodicalId":18260,"journal":{"name":"Materia-rio De Janeiro","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135494854","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"材料科学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
RESUMO O alumínio é um metal muito utilizado comercialmente e normalmente com tratamento superficial de anodização. A anodização também é um processo consolidado e difundido, principalmente uma técnica potenciostática conhecida como Mild Anodization, que utiliza ácidos orgânicos como eletrólitos com aplicação de baixos potenciais para gerar camadas de óxidos semicondutoras. Por outro lado, o licor pirolenhoso, que é um subproduto da produção de carvão vegetal, oriundo da condensação da fumaça dos fornos de pirólise como processo de controle de poluição atmosférica, é pouco conhecido nos meios tecnológicos sendo utilizado basicamente para fins agrícolas e tem principalmente ácidos orgânicos em sua composição, como o ácido acético, o alcatrão e cetonas. Por outro lado, os processos de anodização são feitos normalmente em eletrólitos que demandam tratamento de efluentes dispendiosos e descarte controlado. Assim, o objetivo deste estudo é avaliar o comportamento do licor pirolenhoso como eletrólito de anodização para alumínio 6061, em diferentes concentrações. Para tanto, foram definidos parâmetros de processo (densidade de corrente, temperatura, tempo) e três níveis de concentração do eletrólito – 10%, 25% e 50% v/v. Comparativamente, os mesmos parâmetros de processo foram utilizados para o eletrólito de ácido acético (em concentrações de 0,4%, 1% e 2% v/v). As superfícies após o tratamento eletroquímico foram avaliadas por sua morfologia, através de microscopia eletrônica de varredura, e quanto à molhabilidade, pelo método da gota séssil. Verificou-se que houve anodização do alumínio em licor pirolenhoso, enquanto que em ácido acético houve eletropolimento da superfície. No caso do licor pirolenhoso, os resultados mostraram que, nas condições de anodização propostas, o desempenho do processo foi melhor na concentração de 10% v/v.
{"title":"Estudo preliminar do efeito da diluição do eletrólito no comportamento eletroquímico do alumínio em licor pirolenhoso de acácia negra em MILD ANODIZATION no modo galvanostático","authors":"Thiago Duarte Paim, Sandra Raquel Kunst, Luana Góes Soares, Ângela Beatrice Dewes Moura, Eduardo Luis Schneider, Cláudia Trindade Oliveira, Luciane Taís Fuhr","doi":"10.1590/1517-7076-rmat-2023-0127","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1517-7076-rmat-2023-0127","url":null,"abstract":"RESUMO O alumínio é um metal muito utilizado comercialmente e normalmente com tratamento superficial de anodização. A anodização também é um processo consolidado e difundido, principalmente uma técnica potenciostática conhecida como Mild Anodization, que utiliza ácidos orgânicos como eletrólitos com aplicação de baixos potenciais para gerar camadas de óxidos semicondutoras. Por outro lado, o licor pirolenhoso, que é um subproduto da produção de carvão vegetal, oriundo da condensação da fumaça dos fornos de pirólise como processo de controle de poluição atmosférica, é pouco conhecido nos meios tecnológicos sendo utilizado basicamente para fins agrícolas e tem principalmente ácidos orgânicos em sua composição, como o ácido acético, o alcatrão e cetonas. Por outro lado, os processos de anodização são feitos normalmente em eletrólitos que demandam tratamento de efluentes dispendiosos e descarte controlado. Assim, o objetivo deste estudo é avaliar o comportamento do licor pirolenhoso como eletrólito de anodização para alumínio 6061, em diferentes concentrações. Para tanto, foram definidos parâmetros de processo (densidade de corrente, temperatura, tempo) e três níveis de concentração do eletrólito – 10%, 25% e 50% v/v. Comparativamente, os mesmos parâmetros de processo foram utilizados para o eletrólito de ácido acético (em concentrações de 0,4%, 1% e 2% v/v). As superfícies após o tratamento eletroquímico foram avaliadas por sua morfologia, através de microscopia eletrônica de varredura, e quanto à molhabilidade, pelo método da gota séssil. Verificou-se que houve anodização do alumínio em licor pirolenhoso, enquanto que em ácido acético houve eletropolimento da superfície. No caso do licor pirolenhoso, os resultados mostraram que, nas condições de anodização propostas, o desempenho do processo foi melhor na concentração de 10% v/v.","PeriodicalId":18260,"journal":{"name":"Materia-rio De Janeiro","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135494867","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"材料科学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-01-01DOI: 10.1590/1517-7076-rmat-2023-0222
Shunmuga Priya Kaliyappan, Prasath Pakkirisamy
The main aim is to examine the behavior of laminated carbon fiber and glass fiber reinforced polymer (CFRP) and (GFRP) reinforced composite (RC) beams. The physical characteristics of these laminates, such as tensile strength, modulus of elasticity and strain capacity are examined. The capacity of load bearing, deflection, and cracking behavior of RCC beam specimens along with various types and numbers of laminates will be analyzed and compared. The results will provide insight into the outcome of using different kinds of laminates over RCC beams and identify the optimal configuration for their reinforcement. The findings of this research paper will have significant implications for the construction industry, particularly for rehabilitation and repairing of old buildings and other structures. The use of CFRP and GFRP laminates as a reinforcement material can extend the life of RCC beams, reduce the need for costly repairs and replacements, and increase the safety and sustainability of infrastructure. The paper will conclude with recommendations for the optimal use of carbon fiber and glass fiber reinforced polymer laminates in RCC beam reinforcement, including the selection of appropriate materials and design criteria for their successful application.
{"title":"Behavior of reinforced concrete beam with CFRP and GFRP laminates","authors":"Shunmuga Priya Kaliyappan, Prasath Pakkirisamy","doi":"10.1590/1517-7076-rmat-2023-0222","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1517-7076-rmat-2023-0222","url":null,"abstract":"The main aim is to examine the behavior of laminated carbon fiber and glass fiber reinforced polymer (CFRP) and (GFRP) reinforced composite (RC) beams. The physical characteristics of these laminates, such as tensile strength, modulus of elasticity and strain capacity are examined. The capacity of load bearing, deflection, and cracking behavior of RCC beam specimens along with various types and numbers of laminates will be analyzed and compared. The results will provide insight into the outcome of using different kinds of laminates over RCC beams and identify the optimal configuration for their reinforcement. The findings of this research paper will have significant implications for the construction industry, particularly for rehabilitation and repairing of old buildings and other structures. The use of CFRP and GFRP laminates as a reinforcement material can extend the life of RCC beams, reduce the need for costly repairs and replacements, and increase the safety and sustainability of infrastructure. The paper will conclude with recommendations for the optimal use of carbon fiber and glass fiber reinforced polymer laminates in RCC beam reinforcement, including the selection of appropriate materials and design criteria for their successful application.","PeriodicalId":18260,"journal":{"name":"Materia-rio De Janeiro","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135445390","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"材料科学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-01-01DOI: 10.1590/1517-7076-rmat-2023-0139
Camila Melo Pesqueira, Leonardo Augusto Luiz, Juliano de Andrade, Carlos Mario Garcia, Kleber Franke Portella
Water cooling systems usually receive additional chemical treatment and different features to prevent pitting corrosion on stainless steel which is dependent on medium factors such as species concentration. Chloride is an aggressive ion with which sulfate can act as an inhibitor. By applying cyclic voltammetry, electrochemical impedance spectroscopy (EIS), and Mott-Schottky plots, the behavior of 304 stainless steel (304 SS) was evaluated in solutions containing chloride, sulfate and ammonium ions. The polarization curves indicated the inhibiting effect of sulfate ions against pitting corrosion and the increase of the repassivation potential with increasing ammonium concentration. The most pronounced inhibiting effect occurred with a smaller ratio between chloride and sulfate ions (1:2). By EIS, the values obtained for charge transfer resistance of 304 SS sample corroborated the results of the cyclic voltammetry, ranging between 0.4 and 0.7 MΩcm2. The passive film showed semiconductor behavior, in agreement with the model of the chromium oxide inner layer and iron oxide outer layer. The passive films formed were highly doped, with doping density values on the order of 1020-21 cm–1. The difference between the corrosion potential and the flat band potential was found in the solutions where the material was less susceptible to corrosion.
{"title":"The effect of chloride, sulfate, and ammonium ions on the semiconducting behavior and corrosion resistance of AISI 304 stainless steel passive film","authors":"Camila Melo Pesqueira, Leonardo Augusto Luiz, Juliano de Andrade, Carlos Mario Garcia, Kleber Franke Portella","doi":"10.1590/1517-7076-rmat-2023-0139","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1517-7076-rmat-2023-0139","url":null,"abstract":"Water cooling systems usually receive additional chemical treatment and different features to prevent pitting corrosion on stainless steel which is dependent on medium factors such as species concentration. Chloride is an aggressive ion with which sulfate can act as an inhibitor. By applying cyclic voltammetry, electrochemical impedance spectroscopy (EIS), and Mott-Schottky plots, the behavior of 304 stainless steel (304 SS) was evaluated in solutions containing chloride, sulfate and ammonium ions. The polarization curves indicated the inhibiting effect of sulfate ions against pitting corrosion and the increase of the repassivation potential with increasing ammonium concentration. The most pronounced inhibiting effect occurred with a smaller ratio between chloride and sulfate ions (1:2). By EIS, the values obtained for charge transfer resistance of 304 SS sample corroborated the results of the cyclic voltammetry, ranging between 0.4 and 0.7 MΩcm2. The passive film showed semiconductor behavior, in agreement with the model of the chromium oxide inner layer and iron oxide outer layer. The passive films formed were highly doped, with doping density values on the order of 1020-21 cm–1. The difference between the corrosion potential and the flat band potential was found in the solutions where the material was less susceptible to corrosion.","PeriodicalId":18260,"journal":{"name":"Materia-rio De Janeiro","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135105027","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"材料科学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-01-01DOI: 10.1590/1517-7076-rmat-2023-0171
Márcia Suzanna Dutra Abreu Borges da Fonsêca, Erivaldo Lopes de Souza, Gibson Rocha Meira
RESUMO O aço galvanizado por imersão a quente é bastante utilizado no controle da corrosão das estruturas em concreto armado expostas à ambientes agressivos. O que torna importante a análise do comportamento deste aço no desempenho estrutural destas estruturas. A literatura apresenta incertezas e poucos trabalhos sobre este tema. Assim, o objetivo deste trabalho foi analisar a influência da corrosão inicial do aço galvanizado devido à alta alcalinidade do concreto fresco na tensão de aderência do concreto armado. Para análise foram utilizados corpos de prova compostos por um cubo de concreto com uma barra localizada no centro com comprimento de aderência definido, utilizando barras em aço (galvanizado e não galvanizado) nos diâmetros de 10 mm e 20 mm. A aderência foi avaliada através do ensaio de arrancamento simples (pull-out test). Os resultados mostraram que, a perda de espessura da camada de galvanização para todas as barras devido a corrosão inicial oriunda do contato com o concreto fresco, não acarretou prejuízo significativo na proteção proporcionada por esta camada ao aço e nem diminuição na sua tensão de aderência ao concreto. Desta forma pode-se concluir que essa corrosão inicial do zinco não afeta o desempenho estrutural do concreto armado.
{"title":"Análise da influência das reações entre o aço galvanizado e o concreto fresco na tensão de aderência do concreto armado","authors":"Márcia Suzanna Dutra Abreu Borges da Fonsêca, Erivaldo Lopes de Souza, Gibson Rocha Meira","doi":"10.1590/1517-7076-rmat-2023-0171","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1517-7076-rmat-2023-0171","url":null,"abstract":"RESUMO O aço galvanizado por imersão a quente é bastante utilizado no controle da corrosão das estruturas em concreto armado expostas à ambientes agressivos. O que torna importante a análise do comportamento deste aço no desempenho estrutural destas estruturas. A literatura apresenta incertezas e poucos trabalhos sobre este tema. Assim, o objetivo deste trabalho foi analisar a influência da corrosão inicial do aço galvanizado devido à alta alcalinidade do concreto fresco na tensão de aderência do concreto armado. Para análise foram utilizados corpos de prova compostos por um cubo de concreto com uma barra localizada no centro com comprimento de aderência definido, utilizando barras em aço (galvanizado e não galvanizado) nos diâmetros de 10 mm e 20 mm. A aderência foi avaliada através do ensaio de arrancamento simples (pull-out test). Os resultados mostraram que, a perda de espessura da camada de galvanização para todas as barras devido a corrosão inicial oriunda do contato com o concreto fresco, não acarretou prejuízo significativo na proteção proporcionada por esta camada ao aço e nem diminuição na sua tensão de aderência ao concreto. Desta forma pode-se concluir que essa corrosão inicial do zinco não afeta o desempenho estrutural do concreto armado.","PeriodicalId":18260,"journal":{"name":"Materia-rio De Janeiro","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135700377","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"材料科学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-01-01DOI: 10.1590/1517-7076-rmat-2023-0120
Marcelo Martins Farias, Celestina Lima de Rezende Farias, Marcelo de Souza Picanço
RESUMO A indústria de construção civil é uma das responsáveis na emissão de gás carbônico (CO2), para cada tonelada de cimento produzido é emitido na atmosfera aproximadamente uma tonelada de gás carbônico. Portanto, o presente trabalho tem como objetivo geral estudar a viabilidade técnica do uso do da Escória de Alto Forno (EAF), resfriada instantaneamente como substituição ao cimento Portland. Para este trabalho utilizou-se como materiais o clínquer, areia normatizada, gesso, água potável e EAF. Como metodologia dos ensaios foi realizado a moagem dos materiais, até a granulometria desejada, passante na peneira 0,075mm. Após esse processo iniciou-se caracterização desses materiais, sendo seguido, da substituição do clínquer, nos teores de 5, 15, 30, 50 e 75% pela EAF. Os resultados dessa substituição mostraram que o rejeito, caracterizou-se como um excelente subproduto na fabricação do cimento, apresentando características para o emprego em larga escala em busca da diminuição da emissão do CO2.
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