Modelagem simplificada para estimativa do potencial de penetração de partículas em substratos porosos

Abstract

Um modelo simplificado foi desenvolvido para estimar o potencial de penetração de partículas típicas de matrizes de argamassas e concretos nos poros de um substrato. O modelo considera que, após serem lançadas sobre a superfície, as partículas com área de projeção no plano menor ou igual à área do poro podem penetrá-la. Foram estudadas cinco matrizes distintas, constituídas por partículas de cimento, cal, filer calcário, microssílica e argamassa aplicadas em três substratos com distribuição do tamanho de poros similares aos encontrados no mercado nacional. A distribuição granulométrica das partículas foi obtida por ensaios de granulometria a laser e a distribuição do tamanho dos poros e a porosidade dos substratos por porosimetria de intrusão de mercúrio. Os resultados obtidos mostraram que o potencial penetração de partículas nos poros não atinge 1% do volume total de partículas presentes na matriz, mesmo para a matriz com granulometria mais fina (microssílica) em substrato com faixa de poros mais ampla (substrato cimentício) numa relação área do poro/área da partícula igual a 1. Conforme modelo proposto, a contribuição da parcela mecânica pela penetração de partículas nos poros para aderência é insignificante.A simplified model was developed to estimate the penetration potential of particles typical of mortars and concrete into the pores of different substrates. This model considers that particles with projected area less than or equal to the pore area can penetrate the pore. Five suspensions made with particles of cement, hydrated lime, ground limestone, microsilica, and a typical cement mortar were applied in three different substrates with different pore size distributions, similar to substrates found in the market. The particle size distribution was obtained by laser diffraction granulometry, while the pore size distribution and the porosity of substrates were measured by mercury intrusion porosimetry. The results showed that the potential penetration of particles in the pores is less than 1% of the total volume of particles, even for the suspensions with finer particle size (microsilica) on a substrate with larger pores (cementitious substrate), considering a pore area/particle area ratio of 1. The model showed that the mechanical contribution to the penetration of the particles into the pores is negligible.