Gesso de revestimento destinado à construção civil reforçado com nanopartículas de óxido de grafeno: análise da resistência mecânica

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2024-03-01

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Resumo

Plaster is a widely used material in civil construction, employed for both structures and general coatings. Graphene Oxide, known for reinforcing structures and being utilized as a reinforcement in civil engineering, is expected to provide additional strength to the structure when incorporated into plaster. This study focused on reinforcing plaster coating with graphene oxide at a concentration of 0.01% by mass, aiming to optimize mass and examine its mechanical properties. A comparison was made between samples with and without oxide addition. The graphene oxide was obtained through the modified Hummers method. Two characterization techniques, X-ray Diffraction (XRD) and Scanning Electron Microscopy (SEM), were employed for morphological and structural analysis. Sample preparation adhered to parameters outlined in the NBR 12128 (ABNT, 2019) and NBR 12129 (ABNT, 2017) standards. The results revealed that plaster with added graphene oxide exhibited a reduction of over half in compressive strength compared to plaster without the additional load. SEM images highlighted the accumulation of graphene oxide in specific regions of the plaster, potentially contributing to this decrease in strength.

Descrição

O gesso é um material amplamente utilizado na construção civil, tanto para estruturas quanto para revestimentos em geral. O óxido de grafeno (OG), muito utilizado como reforço em diversas áreas da engenharia civil, pode proporcionar um reforço adicional à estrutura do gesso quando incorporado a ele. Este estudo abordou o reforço do gesso de revestimento com óxido de grafeno em concentração de 0,01% em massa, com o objetivo de otimizar a massa e verificar suas propriedades mecânicas. Foi realizado um estudo comparativo entre amostras com adição de óxido e sem adição. O óxido de grafeno foi obtido pelo método de Hummers modificado. Para a análise morfológica e estrutural, foram empregadas duas técnicas de caracterização: Difração de Raio-X (DRX) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). A preparação das amostras seguiu parâmetros de acordo com as normas NBR 12128 (ABNT, 2019) e NBR 12129 (ABNT, 2017). Os resultados revelaram que o gesso com adição de óxido de grafeno apresentou uma redução de mais da metade em relação à resistência à compressão quando comparado ao gesso sem a carga adicional. Medições mostraram uma densidade aparente muito menor do gesso reforçado, fator que somado a uma possível falta de interação na interface gesso/OG, podem ter contribuído para a diminuição dessa resistência mecânica.

Palavras-chave

Gesso de revestimento, Óxido de grafeno, Nanopartículas de óxido de grafeno

Referência

FIRMINO, Daniel Ardiles. Gesso de revestimento destinado à construção civil reforçado com nanopartículas de óxido de grafeno: análise da resistência mecânica. 2024. 13 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia dos Materiais) - Unidade Acadêmica do Cabo de Santo Agostinho, Universidade Federal Rural de Pernambuco, 2025.

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