Relación de microestructura mecánica contra Composición química de morteros de cementos Portland Mexicanos.

Abstract

Este trabajo nace a partir del mega proyecto de innovación que lleva como nombre “Caracterización micro-mecánica de los productos de hidratación de cemento Portland Mexicano, segunda etapa” con clave UAEM3396/2013M, bajo la dirección del Dr. Juan Carlos Arteaga Arcos, proyecto el cual presenta un problema de alto impacto a nivel nacional e internacional puesto que el mortero es un material empleado para la construcción desde épocas muy remotas, hasta hoy en día no se ha logrado comprender al 100% el mortero, por lo que los resultados obtenidos en este trabajo pueden aportar valiosa información sobre este material, sumado a lo anterior, en esta tesis se engloba tanto la parte física como la parte de ingeniería, lo cual convierte a este trabajo en uno multidisciplinario. Se realizó un estudio sobre 7 muestras diferentes de mortero de cemento tipo Portland Mexicano, con la finalidad de poder crear una relación entre sus propiedades micromecánicas y la composición química de cada una de las muestras, enfocándose principalmente en comparar los módulos de elasticidad respecto al porcentaje de concentración de las especies químicas de manera que se pueda ver que tanto es lo que influye al módulo de elasticidad la presencia de mayor o menor concentración de cierta especie contenida en el mortero de cemento. Para el análisis fisicoquímico de las muestras se consideraron la composición química y las reacciones básicas del proceso de hidratación del Mortero. Por ello se desarrolló una simulación de la reacción entre las principales especies contenidas en el cemento tipo Portland en presencia de agua; en este trabajo se muestran los resultados para una reacción sencilla entre la alita (C3S) y el agua (6H), ya que la especie de la alita es la que se encuentra en mayor abundancia comparada con el resto de las especies contenidas en el mortero y el cemento Portland, la cantidad de agua incluida en la simulación fue consistente con la norma ASTM Desgination C109/C 109M; esta simulación fue realizada en la plataforma del Comsol Multiphysics® bajo la licencia 3074607. Cabe señalar que la reacción básica fue modelada utilizando la ecuación de Avrami.