Ataque ácido en morteros de activación alcalina: propuesta de ensayo

Abstract

[ES] En esta investigación se analizará el comportamiento de distintos morteros de activación alcalina o geopolímeros frente al ataque ácido proponiendo un nuevo método de evaluación que permita relacionarlo con la durabilidad y establecer comparaciones con el mortero control de cemento Portland ordinario (CPO). Se han seleccionado cuatro precursores para someterlos al proceso de activación alcalina: escoria de alto horno (ESC), silicoaluminato cálcico vítreo (VCAS), ceniza volante (CV) y residuo de catalizador de craqueo catalítico (FCC). Se prepararán probetas prismáticas de cada geopolímero para estudiar su durabilidad mediante la siguiente serie de pruebas: por una parte determinar la capacidad de neutralización ácida (ANC) con distintos valores de pH sobre muestras en polvo, y por otra parte, determinar la pérdida de masa en los especímenes y la variación de pH con respecto al tiempo en secciones de probetas de mortero. En general, se espera que los valores obtenidos de la capacidad de neutralización ácida en soluciones de pH 7, 4 y 2 y la pérdida de masa producida por la lixiviación en una disolución de pH 2 estén relacionados directamente con la cantidad de calcio en cada conglomerante. Se intentará establecer una correlación entre los parámetros obtenidos y las características de las matrices.Adicionalmente, se realizará el ensayo de inmersión de las probetas en condiciones agresivas más extremas (pH 0), evaluando la estabilidad a través de la variación de masa de la probeta. Se pretende así evaluar la durabilidad de los geles que forman la pasta frente a un ataque agresivo de estas características. Finalmente, tras el ataque ácido, las probetas se observarán mediante el microscopio óptico y el microscopio electrónico de barrido (SEM) para identificar un posible frente de ataque.

[EN] This research analyzes the behavior of different alkali-activated mortars or geopolymers against acid attack using some evaluation methods that allow relating them to their durability and comparing them with the ordinary Portland cement (OPC). In this case, the precursors chosen for alkaline activation process are: blast furnace slag (ESC), vitreous calcium aluminosilicate (VCAS), fly ash (CV) and fluid catalytic cracking catalyst residue (FCC). The prismatic specimens of each geopolymer are prepared to study its durability using the following tests: determine the acid neutralization capacity (ANC) with different pH values, measure the mass loss and the variation of pH against the time. In general, we expected that the values obtained from the acid neutralization capacity in solutions of pH 7, 4 and 2 and the mass loss produced by the leaching in a solution of pH 2 are directly related to the amount of calcium in each sample. An attempt will be made to establish a correlation between the results obtained and the characteristics of the matrices. After, the specimens are located inside a solution with extreme aggressive conditions (pH 0), evaluating their stability through the variation of mass of the test piece. The aim is to assess the durability of the paste against an aggressive attack of this nature. Finally, after the acid attack, the specimens will be observed through the optical microscope and the scanning electron microscope (SEM) to identify a possible attack front.