Estudio del grafeno sobre las propiedades mecánicas del hormigón

Abstract

El hormigón ha sido uno de los elementos de construcción más habituales a lo largo de la historia. Según indicios, se cree que el hormigón se comenzó a utilizar en los antiguos pueblos del mar Mediterráneo, precisamente en la antigua Macedonia y Minoa en Grecia, en el año 500 antes de Cristo. Sin embargo, este hormigón no se asemeja al de la actualidad, ya que estos pueblos utilizaban como principal materia prima cemento natural. A diferencia de las civilizaciones antiguas mencionadas, fueron los romanos quienes construyeron con un hormigón similar al actual, puesto que utilizaron puzolana como principal compuesto, material extraído de los volcanes al sur de Italia; que al mezclarse con agua y cal daba como resultado un hormigón más resistente. Con el paso de los años, las civilizaciones modernas comenzaron a innovar en el hormigón, modificando principalmente el cemento; lo cual abrió paso a los utilizados actualmente, como lo son, por ejemplo, el cemento portland, siderúrgico y las mezclas de los existentes, como lo son el cemento portland siderúrgico, portland puzolánico, entre otros. Lo cual le da características específicas al hormigón. Este trabajo de investigación tiene por finalidad identificar un cambio en las propiedades mecánicas del hormigón al aditivar éste con grafeno. Para determinar la influencia del grafeno en el hormigón, se confeccionaron mezclas de prueba de graduación G17, las cuales se constituyeron de, un hormigón patrón sin aditivación, y dos mezclas aditivadas con grafeno en dosis de 4 y 21 gramos. Las resistencias del hormigón aditivado se comparó con la del hormigón patrón. Los resultados muestran que al agregar grafeno en la mezcla de hormigón existe una importante variación en la resistencia a la compresión, observándose una pérdida de capacidad del 9% en la aditivación de 4 gramos; mientras que en la aditivación de 21 gramos aumenta dicha resistencia en un 7%.