Title of article :
Experimental Study on TGA, XRD and SEM Analysis of Concrete with Ultra-fine Slag (TECHNICAL NOTE)
Author/Authors :
Narasimha Reddy, P National institute of Technology, Srinagar, Jammu & Kashmir, India , Ahmed Naqash, J National institute of Technology, Srinagar, Jammu & Kashmir, India
Abstract :
The performances of cementitious materials as well as the efficiency of construction are adversely affected at high temperatures. Previous studies have already demonstrated that ultra-fine (alccofine) material accelerates the hydration of cement particles and subsequently improves the mechanical and durability properties of the concrete at normal temperature. Moreover, at higher temperatures the performance of the concrete with the addition of alccofine is still unknown. This paper presents the effect of analytical properties of concrete with alccofine (25%) as a replacement of cement for various W/B ratios (i.e. 0.38, 0.4 and 0.45). The effect of addition of alccofine dosage on the thermogravimetric analysis was carried out in which not only mass loss and decomposition of hydration products from concrete with respect to temperature was found but also bound water (%) and calcium hydroxide (%) present in the concrete were determined. From X-ray diffraction it was observed that alccofine improved the formation of calcium silicate hydrate and calcium silicate aluminum hydrate in concrete and scanning electron microscope (SEM) analysis showed the formation of ettringite needles and calcium silicate hydrate in voids which made concrete denser. Therefore, it was concluded from this study that alccofine can be used as a viable substitute to cement in normal concrete considering its positive effects on property enhancement and an eco-friendly product.
Farsi abstract :
عملكرد مواد سيمان و همچنين بهره وري ساخت و ساز در دماي بالا تحت تاثير قرار مي گيرند. مطالعات قبلي قبلا نشان داده است كه مواد فوق سنگين (الكوفين) باعث سرعت بخشيدن به هيدراتاسيون ذرات سيمان و سپس بهبود خواص مكانيكي و دوام بتن در دماي طبيعي مي شوند. علاوه بر اين، در دماهاي بالاتر عملكرد بتن با اضافه كردن الكوفين هنوز
تحليلي بتن را با الكوفين (25%) به عنوان جايگزيني سيمان براي نسبت هاي ناشناخته است. اين مقاله تاثير خواص
يعني 0٫38، 0٫6 و 0٫45) ارائه مي دهد. اثر افزودن الكوفين دوز بر روي تجزيه و تحليل گرماسنجي W / B مختلف ) انجام گرديده كه در آن نه تنها از دست دادن و تجزيه محصولات هيدراتاسيون از بتن با توجه به درجه حرارت بافت شد، بلكه همچنين آب متصل (٪) و هيدروكسيد كلسيم (٪) موجود در بتن تعيين گرديد. از پراش اشعه ايكس مشاهده شد كه الكوفين تشكيل هيدرات كلسيم سيليكات هيدرات و هيدرات آلومينيوم سيليكات كلسيم را در بتن و تجزيه و تحليل ميكروسكوپ الكتروني اسكن ( (SEMنشان داد كه تشكيل هيدراتهاي اترينگيت و هيدرات سيليكات كلسيم در حفره هايي كه بتن را تسريع مي كنند. بنابراين، از اين مطالعه نتيجه گرفته شده است كه الكوفين را مي توان به عنوان يك جايگزين مناسب براي سيمان در بتن معمولي با توجه به اثرات مثبت آن در بهبود ارتقاء سيمان و يك محصول سازگار با محيط زيست مورد استفاده قرار مي گيرد.
Keywords :
Scanning Electron Microscope , X-ray diffraction , Thermogravimetric Analysis