Álcalis incorporados ao aluminato tricálcico: efeitos na hidratação

O aluminato tricálcico (C3A) é a fase que reage mais rápido na hidratação do cimento quando em contato com a água. Geralmente, a forma cristalina sintetizada durante o processo de clinquerização é cúbica. No entanto, o íon Na+ pode ser incorporado na estrutura cristalina do C3A, em substituição ao Ca2+, levando à modificação da forma cristalina cúbica, para a ortorrômbica (Na- C3A). Embora alguns estudos tenham investigado a interferência desta fase modificada na hidratação do cimento, algumas lacunas de conhecimento ainda existem. O presente estudo utiliza fases puras sintetizadas em laboratório, para, desta forma, examinar as reações isoladamente. A hidratação destes aluminatos na presença de gipsita foi estudada utilizando calorimetria isotérmica, microscopia eletrônica de varredura (MEV), difração de raios X (DRX) e ensaio de reologia de modo dinâmico, para comprovar e observar o comportamento diferenciado de cada aluminato. Os resultados mostraram que existem grandes diferenças na hidratação de cada aluminato, sendo o C3A ortorrômbico mais reativo nas primeiras idades quando em presença de gipsita, consumindo-a totalmente em poucos minutos. As pastas com C3A ortorrômbico na presença de gipsita apresentaram um calor total liberado no mínimo 10 vezes maior quando comparado às pastas com C3A cúbico. As imagens de MEV e os difratogramas demonstraram que as pastas contendo C3A ortorrômbico reagiram mais rápidas formando cristais maiores de etringita.