COMPÓSITO CIMENTÍCIO CO-CARREGADO COM TiO2/Nb2O5: CINÉTICA DE REAÇÃO E MICROESTRUTURA

Abstract

O cimento Portland, como material cerâmico clássico após hidratado, possui diversas aplicações desde compósitos de matriz frágil até superfícies autolimpantes. Apesar do avanço no conhecimento sobre superfícies e interfaces no escopo da autolimpeza físico-química, a influência do co-carregamento de fotocatalisadores no desempenho de materiais à base de cimento permanece incerto. Assim, o presente trabalho investigou a cinética de reações e a microestrutura de compósitos cimentícios co-carregados com TiO₂/Nb₂O₅. Quatro composições foram estabelecidas para efeitos deste estudo, quais sejam, referência e carregamento com TiO₂, Nb₂O₅ e TiO₂/Nb₂O₅. O cimento CPV foi utilizado como ligante, o fator água-sólidos de 0,4 e a substituição de cimento por fotocatalisadores de 5%. A cinética de reações utilizando calorimetria isotérmica revelou que ocorreu alteração no fluxo de calor e na energia acumulada, sobretudo para o carregamento com Nb₂O₅, no entanto moderado em termos globais. A microestrutura investigada por SEM-BSE apresentou aspecto coeso, todavia possivelmente com aglomerados de óxidos, o que torna importante avaliar métodos eficientes de dispersão. Neste escopo, os achados desta pesquisa podem auxiliar pesquisadores e engenheiros no desenvolvimento de materiais à base de cimento com propriedades fotocatalíticas, sem prejuízo às propriedades intrínsecas (hidratação e microestrutura), com vistas à ecoeficiência.