english NICOLAE ŢĂRANU, DRAGOŞ BANU, GABRIEL OPRIŞAN, MIHAI BUDESCU, LILIANA BEJAN
Rezumat
Compozitele polimerice armate cu fibre (CPAF) se utilizează cu succes la consolidarea plăcilor din beton armat (BA) îmbunătăţindu-le răspunsul structural la diverse situaţii de încărcare. Soluţiile cele mai frecvente se bazează pe utilizarea platbandelor prefabricate din CPAF lipite cu adezivi la partea întinsă a plăcilor sau pe aplicarea directă a unor fâşii din ţesături cvasi-unidirecţionale realizate din fibre de carbon sau sticlă, impregnate cu răşini polimerice.
În cadrul unui program de cercetare desfăşurat la Facultatea de Construcţii şi Instalaţii din Iaşi, au fost testate mai multe plăci subţiri din beton armat, consolidate cu platbande CPAF de carbon în diferite configuraţii, evidenţiindu-se modul de lucru, tipurile de cedare şi eficienţa structurală a sistemelor propuse. Răspunsul structural a fost evaluat prin testarea unor plăci din BA la moment încovoietor din încărcări transversale, identificându-se diferenţele în raport cu plăcile neconsolidate atât în privinţa capacităţii portante cât şi a rigidităţii. Rezultatele experimentale au fost verificate şi prin modelare numerică cu elemente finite folosind pachetul software ABAQUS.
Cuvinte cheie
plăci subțiri, RC, consolidare, platbande compozite, îmbinare, mod de rupere, modelare numerică
BAOMIN WANG, HONGMEI AI, KAI SONG, YU HAN, TINGTING ZHANG
Rezumat
Studiile anterioare arată că betoanele care conţin pulbere de deşeu de cauciuc, cu mărimea particulelor de 180µm, 150µm 120µm, prezintă o rezistenţă la îngheţ-dezgheţ excelentă. A fost studiată influenţa conţinutului de pulbere de cauciuc, a dimensiunii particulelor şi a raportului apă-ciment asupra rezistenţei betonului la penetrarea ionului de clorură. Rezultatele experimentale ilustrează faptul că rezistenţa betonului la penetrarea ionului de clorură este favorabil influnţată de creşterea conţinutului de pulbere de cauciuc, de micşorarea dimensiunii particulelor de pulbere şi reducerea raportului apă-ciment. Prin comparaţie cu betonul de referinţă, gradul de permeabilitate al betonului cu un conţinut de peste 20kg/m3 praf de cauciuc cu dimensiunea maximă a particulelor de 150µm s-a modificat de la "scăzut" la "mediu" .
Cuvinte cheie
deșeuri de cauciuc, beton, penetrare ioni de clor, durabilitate
L. PALL, J – L. BOBET, E. ANDRONESCU
Rezumat
A fost studiată influenţa substituţiei parţiale a Ni de către Al în sistemele ternare RENi5-xBx(RE=Gd, Y). Compuşii sintetizaţi în sistemele ternare RENi4-xAlBx (RE=Gd, Y) au fost studiaţi din punct de vedere al structurii cristalografice, compoziţiei chimice şi proprietăţilor de sorbţie a hidrogenului. Majoritatea compuşilor obţinuţi în aceste sisteme cristalizează cu o structură de tip CeCo4B, RENi3AlB, atomii de Al înlocuind Ni. Înlocuirea parţială a Ni de către Al observată duce la descreşterea parametrilor de reţea, în raport cu compuşii ternari RENi4B. De asemenea, o nouă fază pseudo-binară de tip GdB3 a fost identificată pentru prima dată în cadrul acestui studiu. În fine, compuşii obţinuţi nu prezintă afinitate faţă de hidrogen, absorbţia de hidrogen nefiind observată.
Cuvinte cheie
compuși intermetalici, boruri, amestecuri ternare
ŞTEFANIA STOLERIU, ALEXANDRU CONSTANTINESCU, ECATERINA ANDRONESCU
Rezumat
Compozitele de tip ZrO2 – Al2O3 studiate au fost sinterizate din nanopulberi obţinute prin co-precipitare pornind de la clorurile corespunzătoare (oxid de zirconiu a fost total stabilizat cu 8% Y2O3).
Pentru a obţine compozite ceramice cu densitate relativă mare (peste 99%), s-au folosit aditivi oxidici în proporţie de 2%grav. de ZnO, CuO, MnO2 şi TiO2.
Procesul de sinterizare al compozitelor crude (obţinute prin presare uniaxială) a fost efectuat la temperaturi cuprinse între 1400° şi 1600° C, cu un palier de menţinere la temperatura maximă de 3 ore. Pentru tratamentul termic de la 1500° C, palierul a fost variat de la 3 la 6 ore.
Compoziţia fazală şi microstructura compozitelor ceramice dense sinterizate au fost evaluate prin difracţie de raze X şi microscopie electronică de baleiaj. Rezistenta mecanică la compresiune şi modulul lui Young al ceramicilor sinterizate au fost, de asemenea, măsurate. Rezultatele indică faptul că natura aditivului oxidic şi temperatura de sinterizare sunt factorii de influenţă ai comportamentului mecanic al compozitelor studiate.
Cuvinte cheie
Compozite ceramice dense, densitate relativă mare, aditivi de sinterizare
ŞTEFANIA STOLERIU, ALEXANDRU CONSTANTINESCU, ADRIAN VOLCEANOV
Rezumat
Cel mai cunoscut obiectiv al analizei statistice este acela de a explica influenţa variaţiilor aleatorii. Probabil cel mai important obiectiv este acela de a descurca efectele simultane şi combinate ale mai multor factori de influenţă, în situaţii în care acei factori nu pot fi uşor controlaţi în cadrul experimentului.
Analiza multidimensională (MVA - Multivariate Analysis) se bazează pe principiul statisticii multidimensionale, care implică observarea şi analizarea mai multor variabile statistice într-un moment. Această analiză este folosită pentru a studia mai multe dimensiuni concomitent, ţinând cont de efectele tuturor variabilelor asupra caracteristicilor de interes.
Prin introducerea proprietaţilor ceramice ale unor ceramici compozite dense de tip zirconă – alumină, cu aditivi oxidici pentru densificare, ca variabile independente obţinem un model calitativ superior. Acest model dovedeşte că este necesar un control mai riguros al acestor proprietăţi pentru a îmbunătăţi rezistenţa mecanică la compresiune.
Modelele statistice create sunt în concordanţă cu aserţiunile deja existente în acest domeniu - sunt viabile, dar oferă şi perspective noi - prezintă interes, din punctul de vedere al optimizării atât a compoziţiilor cât şi a proprietăţilor specifice ceramicilor.
Cuvinte cheie
proprietăți ceramici ZTA, modele predictive, dopanți, analiză statistică
CHRISTU ŢÂRDEI, MARIANA SPĂTARU, FLORENTINA M. ALBU, ŞTEFANIA STOLERIU, ANGHEL IONCEA
Rezumat
Lucrarea prezintă modul de preparare şi caracterizarea granulelor microporoase pe bază de alginat şi fosfat tricalcic, referitor la dimensiunea, morfologia, absorbţia de apă şi structură. Microsferele au fost elaborate prin tehnica gelifierii ionotropice în prezenţa CaCl2 ca agent de reticulare. Au fost investigate efectul cantităţii de alginat, adaosului de material porogen, de fosfat tricalcic şi al temperaturii de sinterizare asupra densităţii, porozităţii şi microstructurii granulelor ceramice microporoase, cât şi influenţa raportului fosfat tricalcic / soluţie de alginat asupra caracteristicilor reologice pentru suspensiile ceramice. Caracteristicile fizice au fost evaluate prin metoda lui Arhimede. In funcţie de caracteristici granulele ceramice microporoase pot fi utilizate în chirurgia maxilofacială şi alte proceduri chirurgicale din ortopedie.
Cuvinte cheie
alginat, imiscibilitate, gelifiere ionotropică, fosfat tricalcic, reologie
DURMUŞ ALPASLAN KAYA, ZINA VULUGA, CRISTIAN ANDI NICOLAE, CONSTANTIN RADOVICI, MĂDĂLINA GEORGIANA ALBU
Rezumat
Scopul acestui studiu a fost obţinerea unor zeoliţi modificaţi cu ulei esenţial de oregano şi determinarea proprietăţilor morfologice şi termice, precum şi capacitatea de eliberare a uleiului esenţial din zeoliţi. Compoziţia chimică a uleiului de oregano a fost determinată prin GS-MS. Compoziţia chimică şi structura cristalină a celor doi zeoliţi naturali au fost determinate prin difracţie de raze X (XRD) şi fluorescenţă de raze X (EDXRF). Ambii zeoliţi naturali au prezentat o structură similară cu tipul de clinoptilolit. Caracteristicile termice ale uleiului de oregano, zeoliţilor şi combinţiile lor au fost determinate prin analize termogravimetrice (TGA). Ulei de oregano a fost încorporat în zeolit, în scopul de a-i îmbunătăţi stabilitatea. Acesta s-a evaporat treptat, astfel încât procentul de ulei eliberat după 2h din zeoliţi a fost de două ori mai mic decât evaporarea în sine. Această proprietate permite combinaţiilor naturale dintre ulei esenţial şi zeolit să fie utilizate ca materiale de bază în industria medicală, farmaceutică, cosmetică şi alimentară.
Cuvinte cheie
zeolit, ulei esențial, analiză termică
ELENA DINU, MIHAELA BÎRSAN, CRISTINA GHIŢULICĂ, GEORGETA VOICU, ECATERINA ANDRONESCU
Rezumat
Prin metoda sol-gel a fost sintetizată, la temperatura camerei, o nanopulbere fosfatică ca precursor pentru obţinerea de hidroxiapatită (HAp), folosind ca materii prime azotatul de calciu tetrahidrat (Ca(NO3)22O) şi trietil fosfat (C6H15O4P). Pulberea a fost presată uniaxial sub formă de epruvete cilindrice care au fost tratate termic în vederea sinterizării la diferite temperaturi cuprinse între 850 şi 1300°C, palier 2 ore.
Amestecul precursor a fost caracterizat prin tehnici de analiză derivatografică (DTA/TG).
Materialele ceramice obţinute au fost caracterizate din punct de vedere chimico-mineralogic prin difracţia de raze X (XRD) şi analiză de spectroscopie de difracţie de raze X dispersivă (EDX), iar din punct de vedere microstructural prin tehnici de microscopie electronică de baleiaj (SEM) şi microscopie electronică de transmisie (TEM). De asemenea, materialele ceramice au fost caracterizate din punct de vedere mecanic prin determinarea rezistenţei mecanice la compresiune, iar valorile obţinute indică o bună comportare a acestora.
Cuvinte cheie
metodă sol-gel, analiză termică, metodă RX, SEM, TEM
-
Anul
2013
-
Numărul
43 (1)
-
Paginile
55-60
-
Domenii de interes
BIOMATERIALE ȘI BIONANOMATERIALE; SUBSTANȚE, PROCEDURI ȘI DISPOZITIVE PENTRU MEDICINĂ
ELENA DINU, CRISTINA GHIŢULICĂ, GEORGETA VOICU, MIHAELA BÎRSAN, ECATERINA ANDRONESCU
Rezumat
În vederea obţinerii de biomateriale fosfatice în general sunt utilizate metode neconvenţionale, pe cale umedă. Astfel, în lucrarea de faţă a fost utilizată metoda de sinteză de tip pirosol. Ca materii prime utilizate s-au folosit azotat de calciu tetrahidrat (Ca (NO3)2·4H2O) şi trietil fosfat (C6H15O4P). Optimizând parametrii de sinteză pirosol au fost obţinute nanopulberi de hidroxiapatită (HAp), la diferite temperaturi de piroliză, cuprinse între 600 şi 1000°C.
Amestecul precursor a fost caracterizat prin tehnici de analiză derivatografică (TG- DTG). Nanopulberile de HAp au fost caracterizate din punct de vedere chimico-compoziţional şi morfologic prin difracţie de raze X (DRX), microscopie electronică de baleaj (SEM) cuplată cu analiză de difracţie de raze X dispersivă (EDX) şi microscopie electronică de transmisie (TEM). Aceste tehnici au permis obţinerea de informaţii privind influenţa temperaturii de sinteză asupra caracteristicilor pulberilor de hidroxiapatită obţinute.
Cuvinte cheie
sinteză pirosol, analiză termică, metodă RX, SEM, TEM
-
Anul
2013
-
Numărul
43 (1)
-
Paginile
61-67
-
Domenii de interes
BIOMATERIALE ȘI BIONANOMATERIALE; SUBSTANȚE, PROCEDURI ȘI DISPOZITIVE PENTRU MEDICINĂ
LUCICA BOROICA, DOREL RADU, RAREŞ MEDIANU, ILEANA CRISTINA VASILIU, IOANA SÂNZIANA BOROICA
Rezumat
Prin cristalizarea controlată a probelor de sticlă din sistemul BaO - B2O3 - TiO2 se pot obţine vitroceramici pe bază de boraţi şi titanaţi de bariu (β – BaB2O4 şi BaTiO3), cu potenţiale utilizări în electronică şi electrotehnică. În această lucrare sunt prezentate modul de obţinere precum şi o serie de proprietăţi ale sticlelor din sistemul ternar BaO - B2O3 - TiO2, cu un conţinut de B2O3 cuprins între 20 şi 50 % molare. Pentru sticlele obţinute au fost determinate densitatea, coeficientul de dilatare termică, microduritatea, vâscozitatea şi stabilitatea hidrolitică. Totodată s-au făcut determinări de analiză termică diferenţială (ATD). Modul de variaţie al proprietăţilor determinate s-a explicat în funcţie de compoziţia oxidică a sticlelor.
Cuvinte cheie
sticle boratice, DTA, dilatometrie, proprietăți chimice
ÁNGEL PALOMO, OLGA MALTSEVA, INÉS GARCÍA-LODEIRO, ANA FERNÁNDEZ-JIMÉNEZ
Rezumat
Lianţii cunoscuţi ca cimenturi amestecate sau cimenturi alcaline hibride, sunt obţinuţi prin activarea alcalină a amestecurilor cimentoide în sistemul Na2O-CaO-SiO2-Al2O3-H2O. În acest articol sunt caracterizate cimenturile amestecate activate alcalin, preparate astfel: liantul pe bază de zgură bazică de furnal (BSLAG) = 20% OPC clincher + 80% zgură (BFS) şi liantul pe bază de cenuşă zburătoare (BFA) = 20% OPC clincher +80% cenuşă zburătoare (FA). Rezistenţa la compresiune la 2 zile a fost de peste 15 MPa. Produşii de reacţie principali, de tip gelic, au avut o compoziţie determinată de conţinutul iniţial de Ca. Compoziţia liantului BSLAG constă din C-S-H şi C-A-S-H, iar liantul BFA se caracterizează prin C-A-S-H şi (N,C)-A-S-H.
Cuvinte cheie
ciment hibrid, activare alcalină, C - A - S - H gel, N - A - S - H gel, geopolimeri
MARIA GHEORGHE, LIDIA RADU, DANIELA NĂSTAC, NASTASIA SACA
Rezumat
Un factor de risc major asupra mediului, asociat cu utilizarea materialelor în construcţii, este potenţialul acestora de emisie a substanţelor poluante şi de migrare a acestora în mediul apos (pânza freatică, apa de suprafaţă şi de precipitaţii).
Scopul lucrării constă în evaluarea proprietăţilor de mediu ale betonului cu ciment fabricat prin utilizarea de combustibil alternativ.
Abilitatea matricei betonului de fixare a metalelor grele s-a apreciat, experimental, prin teste de lixiviere adecvate. Testul de lixiviere pe probe monolit de beton a simulat comportarea betonului pe durata de viaţă a aplicaţiei. Caracteristicile potenţiale de lixiviere ale betonului după demolare au fost determinate prin testul de extracţie (availability) care a permis evaluarea fracţiei maxime lixiviabile. De asemenea, s-au efectuat extracţii la diferite valori de pH pentru stabilirea influenţei pH-ului asupra lixivierii metalelor grele.
Valorile concentraţiei metalelor grele în eluatele obţinute pe probe monolit după 64 de zile au fost comparate cu cele reglementate, conform cu Decretul olandez pentru materiale de construcţie (DMBD). Valorile concentraţiei metalelor grele în extractele apoase conform testului monolitic au fost mult sub limita reglementată de DMBD referitor la material de categoria I (cu utilizare fără risc).
Rezultatele testului de extracţie au arătat că pH-ul influenţează semnificativ lixivierea metalelor grele din matricea betonului. Contaminanţii cationici investigaţi ((Mn, Ni, Co şi Cu) au trecut în soluţie, semnificativ, la valori de pH<7. Solubilitatea cationilor a fost mult mai mică decât a oxoanionilor în mediul alcalin cu pH ≥ 12,5, specific soluţiei apoase din porii betonului. Alcalinitatea ridicată a fost favorabilă lixivierii Cr (VI), As (V), Sb (V) şi V (V), ca oxoanioni.
Rezultatele experimentale obţinute pot fi o contribuţie la descrierea caracterului prietenos faţă de mediu al betonului, prin capacitatea de fixare a metalelor grele.
Cuvinte cheie
beton, ciment, combustibili alternativi, metodă lixiviere, metale grele
SILVANA BORCĂNESCU, IOAN LAZĂU, RADU IOAN LAZĂU, CORNELIA PĂCURARIU
Rezumat
Interacţiunea pigmenţilor termorezistenţi cu topiturile generatoare de glazuri, în care se introduc pentru a le colora, condiţionează succesul obţinerii glazurilor de culorile dorite.
Dificultăţile majore intervin atunci când culoarea glazurii colorată cu pigmentul dispersat în matricea vitroasă diferă esenţial de culoarea glazurii colorată ionic de către cromoforul din pigment, eliberat în urma acţiunii dizolvante a topiturii asupra pigmentului. Un caz frecvent de acest tip este oferit de pigmenţii roz cu structură de malayait, CaSnSiO5, când prin cedarea cromoforului şi includerea lui în matricea vitroasă (Cr3+), aceşti pigmenţi suferă o alterare a culorii, cu viraj spre verde.
Rezultatele obţinute arată că agresivitatea glazurilor pentru faianţa de menaj, arse la temperaturi de 1150÷1190°C, poate fi controlată în anumite limite prin acţiuni asupra compoziţiei chimice, respectiv adaos la măcinare de: wollastonit, cuarţ sau ZnO.
Cuvinte cheie
glazuri pentru faianță, UV - VIS spectroscopie, malayait, interacție pigment glazură
GEORGETA VELCIU, CRISTIAN ŞEITAN, ALINA DUMITRU, VIRGIL MARINESCU, MARIA PREDA, ALINA MELINESCU
Rezumat
Celulele de combustie cu electrolit solid (SOFC), cele mai curate surse de generare a energiei electrice, sunt constituite din trei componente principale: electrolitul solid, catodul şi anodul. Catodul şi anodul (electrozii) reprezintă suportul activării reacţiilor electrochimice şi asigură transportul purtătorilor de sarcini, total pentru electroni şi parţial pentru ioni. Împreună cu electrolitul formează o interfaţă triplă „gaz – solid electronic – solid ionic”, la nivelul căreia mecanismul de conducţie se schimbă brusc de la ionic la electronic (TPB – Triple Phase Boundary). Studiul proceselor care au loc la nivelul TPB într-o celulă de combustie cu electrolit solid este important în vederea optimizării reacţiilor electrochimice. În lucrare sunt prezentate caracteristicile structurale şi microstructurale ale interfeţelor catod/electrolit/anod realizate într-o celulă de combustie cu electrolit solid cu următoarele componente ceramice: electrolitul solid pe bază de CeO2 cu adaosuri de oxid de calciu şi de oxid de ytriu, catodul de tip perovskit pe bază de manganit de lantan impurificat cu stronţiu (LSM), iar anodul un cermet pe bază de Ni şi oxid de ceriu impurificat cu gadoliniu (Ni-CeGd). Prin difracţie de raze X s-a determinat compoziţia mineralogică a componentelor utilizate pentru realizarea celulei de combustie. Textura acestora s-a determinat prin microscopie electronică, iar distribuţia elementelor chimice la interfaţele catod/electrolit şi anod/electrolit s-a examinat prin EDX. Starea suprafeţelor catodului şi anodului s-a examinat prin AFM. Rezultatele arată o aderenţă bună a straturilor de electrozi la electrolitul solid folosit ca suport.
Cuvinte cheie
SOFC, catod, electrolit, anod, microstructură
DAN GEORGESCU, RADU GAVRILESCU
Rezumat
Articolul prezintă aspecte cu caracter de noutate în abordările moderne propuse în revizuirea standardului european EN 206 „Beton - Specificaţie, performanţă, producere şi conformitate” în ceea ce priveşte: conceptul de performanţă echivalentă a betonului şi baza teoretică pentru determinarea experimentală a coeficientului „k” în cazul utilizării adaosurilor în betoane în vederea obţinerii unor performanţe echivalente cu cele ale betoanelor fără adaosuri. În articol se prezintă exemple de aplicare teoretice şi/sau experimentale ale acestor metode efectuate de autori. Metodele propuse în standardul european vor sta la baza revizuirii reglementărilor româneşti pentru producerea betonului.
Cuvinte cheie
beton, rezistență mecanică, durabilitate, performanțe echivalente
IONELA PETRE, MARCELA MUNTEAN, ADRIANA MOANŢĂ
Rezumat
Articolul prezintă informaţii cu privire la influenţa aditivului surfactant HEA2 (acetat de trietanolamină) asupra consumurilor specifice de energie la măcinare, distribuţiei granulometrice şi caracteristicilor mecanice ale cimenturilor unitare şi cu adaos de zgură granulată de furnal cu fineţe avansată. Aditivul a fost dozat în trei proporţii diferite (0,03%, 0,05% şi 0,1%), raportat la masa cimentului supus măcinării. Fineţea de măcinare a cimenturilor, exprimată prin suprafaţa specifică Blaine, a fost de 8000 cm2/g. S-a constatat că, la măcinarea zgurii şi a cimenturilor cu adaos de zgură, fără aditiv surfactant, consumul de energie este semnificativ mai scăzut decât în cazul cimentului portland. Efectul aditivului asupra consumurilor de energie la măcinare este evident mai mare în cazul cimentului unitar decât pentru cimenturile cu zgură. Din punct de vedere a efectului aditivului asupra distribuţiei granulometrice se poate observa o influenţă certă a HEA2 manifestată prin restrângerea spectrului granulometric, respectiv creşterea atât a proporţiei fracţiilor foarte fine, sub 3 µm cât şi a celor sub 16 µm, faţă de cimentul etalon (fără aditiv).
Utilizarea aditivului HEA2 la măcinarea cimenturilor cu adaos de zgură granulată de furnal conduce la creşteri ale rezistenţelor mecanice la compresiune, la toate termenele de întărire, comparativ cu cimenturile etalon.
Cuvinte cheie
măcinare, surfactanți, finețe avansată a cimentului, ciment cu zgură
GEORGE ŢĂRANU, IRINA LUNGU, NICOLAE ŢĂRANU, MIHAI BUDESCU
Rezumat
Materialele compozite cu matrice minerală armate cu fibre din sticlă sunt utilizate în prezent atât la elemente de construcţii noi cât şi la consolidarea structurilor deteriorate. Utilizarea acestor compozite este condiţionată de cunoaşterea caracteristicilor de rezistenţă şi de rigiditate necesare proiectării.
În cadrul unui program experimental complex desfăşurat la Facultatea de Construcţii şi Instalaţii a Universităţii Tehnice „Gheorghe Asachi” din Iaşi au fost analizate posibilităţile de utilizare ale compozitelor cu matrice minerală la elemente de construcţii uzuale, pentru module tip necesare în situaţii de urgenţă. Programul a cuprins studii şi cercetări privind utilizarea unei matrice ecologice armate, obţinute prin înlocuirea parţială a cimentului cu un liant obţinut din deşeuri industriale.
Din determinările experimentale efectuate pe diverse reţete şi fracţiuni volumetrice de fibră s-au stabilit rezistenţele mecanice şi modulii de elasticitate corespunzători la solicitări axiale curente. Rezultatele obţinute confirmă eficienţa utilizării acestor tipuri de compozite la elemente structurale pentru construcţii.
Cuvinte cheie
compozite cu matrice minerală, fibre de sticlă, rezistență mecanică, modul de elasticitate, răspuns structural
DANIELA FIAT, MIRELA LAZĂR, GHEORGHE HUBCA
Rezumat
Prezenta lucrare pune în evidenţă influenţa aditivilor polimerici utilizaţi la obţinerea unor compoziţii experimentale de mortare uscate pentru tencuieli colorate, asupra durabilităţii acestora, după expunere în mediu natural urban industrial (îmbătrânire naturală) şi expunerea la radiaţii UV (îmbătrânire accelerată).
Cuvinte cheie
mortar uscat premixat, aditivi polimerici, pudră redispersabilă, eteri celulozici
ALEXANDRU MIHAI GRUMEZESCU, ECATERINA ANDRONESCU, ANTON FICAI, GEORGETA VOICU, OCTAVIAN COCOŞ, MARIANA CARMEN CHIFIRIUC
Rezumat
Scopul acestei lucrǎri a fost obţinerea unei biostructuri hibride, combinând uleiul esenţial de Eugenia caryophyllata şi o reţea de silice şi demonstrarea prin studii in vitro, a potenţialului chemoterapeutic de a imbunǎtǎţi eficienţa diferitelor clase de antibiotice asupra tulpinilor bacteriene Gram-pozitive şi Gram-negative. Structura hibridǎ obţinutǎ a îmbunǎtǎţit semnificativ activitatea antibioticelor topice, cum ar fi bacitracina şi sulfatul de neomicină, prin reducerea semnificativǎ a concentraţiei minime inhibitorii. Aceastǎ activitate de potenţare a activitǎţii antibioticelor, asociatǎ cu lipsa toxicitǎţii in vitro, demonstreazǎ potenţialul relevant al structurii hibride obtinuţe pentru aplicaţii în biomedicină, în special în terapia antimicrobiană.
Cuvinte cheie
material hibrid, silice, eliberare medicament, biocompatibilitate, terapie antimicrobiană
-
Anul
2013
-
Numărul
43 (2)
-
Paginile
160-166
-
Domenii de interes
BIOMATERIALE ȘI BIONANOMATERIALE; SUBSTANȚE, PROCEDURI ȘI DISPOZITIVE PENTRU MEDICINĂ
LU SHUANG, WANG ZHENG, DONGQING ZHANG
Rezumat
Conductivitatea electrică a materialelor pe bază de ciment depinde, în principal de proprietăţile soluţiei din pori, iar rezistenţa la îngheţ-dezgheţ ciclic este corelată cu distribuţia şi dimensiunea porilor. Această lucrare a studiat relaţia dintre variaţia rezistivităţii electrice şi rezistenţa la îngheţ-dezgheţ ciclic a cărămizilor autoclavizate pe bază de liant de cenuşă zburătoare. Rezultatele testelor arată că efectul de histerezis al conductivităţii electrice a soluţiei din porii carămizii autoclavizate pe bază de liant de cenuşă zburătoare, s-a modificat în mod semnificativ, în timp ce rezistenţa la îngheţ-dezgheţ a scăzut cu creşterea cantităţii de cenuşă în liant. Creşterea dozajului de ciment a dus la mărirea rezistenţei la îngheţ, astfel încât temperatura de îngheţ a scăzut de la -10 ~ 0 0C până la -20 ~ 0 0C. Adăugarea de aditiv antrenator de aer are un efect redus sau nedorit asupra rezistenţei la îngheţ a cărămizilor autoclavizate pe bază de liant de cenuşă zburătoare.
Cuvinte cheie
cărămizi cu cenușă zburătoare, conductivitate electrică, rezistența la îngheț, rezistență electrică
ŞTEFANIA STOLERIU, ENIKÖ VOLCEANOV, ADRIAN VOLCEANOV
Rezumat
S-a urmărit realizarea unor ceramici compozite pe bază de carbură de siliciu şi oxid de siliciu vitros în condiţii de tratament termic neconvenţional.
Datorită aptitudinii de densificare scăzute a carburii de siliciu s-a apelat la adaosuri de sinterizare. Astfel, acestor ceramici compozite s-a adăugat în proporţie fixă (10%) un al treilea component drept adaos de sinterizare - alumină, mulit şi zirconă stabilizată în forma sa polimorfă cubică.
Cuvinte cheie
carbură de siliciu, sinterizare neconvențională, compozit, adaos de sinterizare
MIHAI EFTIMIE, ALEXANDRA POPESCU, VASILICA DIMA
Rezumat
Lucrarea prezintă rezultatele experimentale privind obţinerea unui material compozit cu matrice vitroasă armată dispers cu pulbere de carbură de siliciu.
Matricea vitroasă a fost constituită din deşeuri de fibre de sticlă E măcinate, cu o suprafaţă specifică între 3500 - 4200 cm2/g, iar materialul de armare a fost pulberea de SiC ( F120 şi F600), în proporţie de 10 %, 20% şi 30%.
S-au determinat următoarele proprietăţi fizico-mecanice: densitatea, porozitatea, dilatarea termică. Pentru caracterizarea din punct de vedere compoziţional şi microstructural au fost efectuate analize de difracţie cu raze X şi determinări de microscopie electronică de baleiaj, evidenţiind influenţa granulometriei pulberii de SiC asupra proprietăţilor compozitului.
Cuvinte cheie
compozite, matrice vitroasă, SiC
ANA FERNÁNDEZ-JIMÉNEZ, ELENA FLORES, OLGA MALTSEVA, INÉS GARCÍA-LODEIRO, ÁNGEL PALOMO
Rezumat
Lucrarea prezintă rezultatele cercetărilor privind comportarea cimenturilor alcaline hibride în soluţii agressive acide (HCl 0,1N), cu sulfaţi şi apă de mare. Cimenturile hibride utilizate în cadrul experimentărilor conţin zguri rezultate din metalurgia Fe şi Zn. Cimentul portland standard este folosit ca sistem de referinţă. Rezultatele au arătat că aceste cimenturi hibride au avut performanţe asemănătoare cu cele observate pentru cimentul de referinţă. Într-un studiu ulterior, efectuat la nivel industrial, s-a constatat că betonul realizat cu acest liant hibrid a fost folosit cu succes la fabricarea de blocuri prefabricate şi pavele.
Cuvinte cheie
ciment hibrid, activare alcalină, beton, geopolimer, durabilitate
ZENO GHIZDĂVEŢ, ROMAN GRĂDINARU, ADRIAN MUSTAŢĂ
Rezumat
În aceasta lucrare a fost dezvoltat un model matematic pentru zona de clincherizare a cuptorului rotativ de clincherizare. Această problemă poate fi rezolvată pe mai multe căi. O soluţie facilă ar fi să se cunoască temperatura flăcării, pe baza căreia se pot calcula o serie de parametri derivaţi. O a doua variantă este aceea în care se impune distribuţia temperaturii materialului pe lungimea zonei de clincherizare, care poate fi utilizată pentru calculul profilului de temperatură pentru gaze şi pereţi.
În acest studiu s-a consolidat varianta în care se impune curba de încălzire a materialului (se cunoaşte/impune distribuţia temperaturii materialului pe lungimea cuptorului, necesară pentru a obţine nivelul de calitate dorit pentru clincher). Au fost utilizate o serie de distribuţii de combustibil pe lungimea zonei de clincherizare. Aceste cantităţi pot fi corelate cu forma flăcării. S-a mers mai departe în creşterea gradului de realism al simulărilor prin introducerea de valori diferite pentru grosimea stratului de lipitură care se formează pe suprafaţa interioară a cuptorului.
În lucrare s-au folosit o serie de impuneri, limitări şi simplificări. Acestea sunt datorate caracterului complex al proceselor care se desfăşoară în această zonă şi devin necesare datorită faptului că zona de clincherizare poate fi considerată ca fiind independentă şi având lungime fixă doar în condiţii ideale. În realitate există schimburi complexe de materie şi energie cu alte părţi ale instalaţiei de clincherizare.
Cuvinte cheie
modelare, transfer termic, cuptor rotativ, clincher, simulare flacără
IOAN LAZĂU, COSMIN VANCEA, GIANNIN MOŞOARCĂ
Rezumat
Lucrarea prezintă o metodă alternativă de reciclare a deşeurilor de sticlă (geam, ambalaj şi menaj) şi a cenuşii de termocentrală sub forma unor noi matrici vitroase capabile să imobilizeze deşeuri de plumb. Cenuşa de electrofiltru a fost utilizată ca material adsorbant pentru reţinerea compuşilor solubili ai plumbului din ape industriale. Deşeul rezultat, cu un conţinut de Pb2+ de 6%, alături de deşeurile de sticlă şi de borax s-a folosit la obţinerea matricilor vitroase; au fost realizate trei serii de probe cu un raport masic deşeu de sticlă:borax:cenuşă de 1:1:1, 1:0,75:1,25 şi 1:0,5:1,5. Topirea probelor la o temperatură de 1200°C timp de 90 minute. Pentru sticlele obţinute s-a determinat stabilitatea hidrolitică, stabilitatea chimică şi respectiv gradul de cedare al plumbului conform the American Extraction Procedure Toxicity Test, ISO 719/1985 şi DIN 12116/2001. Stabilitatea hidrolitică a tuturor sticlelor studiate se încadrează în domeniul de valori : 11.16-17.95 g/g R2O solubilizat, ceea ce încadrează aceste sticle în clasa de stabilitate HGB1. Stabilitatea chimică a sticlelor, măsurată prin rata de solubilizare a fost cuprinsă între 0-0,09 g/cm2h, depinzând de compoziţia chimică. Gradul de solubilizare a plumbului s-a încadrat în domeniul de valori 0-0,07 % din plumbul total existent în sticlă, depinzând de compoziţia chimică a sticlei şi de pH-ul mediului agresiv. Rezultatele obţinute confirmă viabilitatea soluţiei propuse pentru imobilizarea deşeurilor cu plumb, cu multiple avantaje economice.
Cuvinte cheie
cenușă de termocentrală, deșeuri de sticlă, proprietăți chimice, imobilizare
VASILE SHARAGOV, DUCA GHEORGHE
Rezumat
Se analizează şi se generalizează rezultatele experimentelor pentru îmbunătăţirea stabilităţii chimice a diferitor tipuri de produse recoapte din sticlă (adică după fasonarea lor) şi celor deja aflate la păstrare şi exploatare. Esenţa procedeului elaborat constă în următoarele: în interiorul produsului la temperatura camerei se introduce o anumită cantitate de reagent, apoi are loc tratamentul termic, în timpul căruia suprafaţa sticlei se dezalcalinizează. În cercetări au fost folosite diferite tipuri de produse cave din sticlă: ambalaj (butelii, flacoane, borcane etc.) din sticlă incoloră, verde-închis şi brună, vase de laborator şi de menaj, fiole din sticlă medicinală, difuzoare din sticlă incoloră transparentă şi opacă placată. Suprafaţa sticlei a fost dezalcalinizată cu oxid de sulf, fluorură şi clorură de hidrogen, difluordiclormetan, difluorclormetan şi amestecurile lor. Reagenţii se introduc în produsele din sticlă, fie în stare gazoasă, fie apoasă sau solidă. Tratarea termochimică a produselor cave recoapte din sticlă cu reagenţi gazoşi, sporeşte stabilitatea la apă şi acizi a sticlei cu 1-2 ordine, rezistenţa mecanică – cu 30 %, stabilitatea termică şi microduritatea - cu 10 %.
Cuvinte cheie
produse recoapte cave din sticlă, reactivi, dezalcalinizare
IONELA PETRE, ADRIANA MOANŢĂ, ROXANA TRUŞCĂ, MARCELA MUNTEAN
Rezumat
În condiţiile actuale de extindere şi perfecţionare a tipurilor de materiale utilizate la lucrările de injectare, determinate de diversificarea cazurilor pentru a căror rezolvare este indicată injectarea, utilizarea cimenturilor cu fineţe avansată prezintă numeroase avantaje şi oportunităţi de ordin tehnic, ecologic şi economic.
Lucrarea prezintă rezultatele obţinute în urma cercetărilor efectuate în laborator privind obţinerea unor cimenturi mixte cu fineţe avansată de măcinare. Au fost realizate şi caracterizate din punct de vedere fizico-mecanic cimenturi cu adaos unic de 15% zgură granulată de furnal, respectiv cenuşă de termocentrală. Fineţea de măcinare a cimenturilor, exprimată ca suprafaţă specifică Blaine a fost de 8000 cm2/g. Cu cimenturile obţinute au fost realizate fluide de injecţie cu rapoarte apă/ciment variind între 0,4 şi 0,8 şi diferite proporţii de aditiv superplastifiant Conplast SP430. Fluidele de injecţie au fost caracterizate din punct de vedere reologic şi reotehnic.
Cuvinte cheie
ciment cu finețe avansată, zgură de furnal granulată, cenușă de termocentrală, fluide de injecție, reologie
MARIA STEFANIDOU
Rezumat
Mortarele pe bază de var, cunoscute sub numele de mortare tradiţionale, au fost folosite în ultimele decenii în restaurarea monumentelor şi clădirilor istorice, ca cea mai bună soluţie din punct de vedere al compatibilităţii. Cu toate acestea, există probleme de durabilitate, generate de structura lor – fără rezistenţă mecanică, uşor de fracturat. Pentru a îmbunătăţi durabilitatea, sunt folosite instrumentele nanotehnologiei, în scopul consolidării structurii mortarelor de reparaţii şi minimizării problemelor de durabilitate. Sistemele liante de tip puzzolane naturale – var sunt cel mai des folosite ca mortare tradiţionale. În lucrarea de faţă, în pastele liante de tip puzzolane naturale – var, se adaugă nano-SiO2 cu diametru de aproximativ 14nm, în diferite proporţii, cu scopul de a studia micro şi nano structura pastei folosind microscopia electronică de baleiaj şi microscopia electronică de transmisie. În plus, proprietăţile mecanice şi fizice ale pastelor studiate vor fi determinate pentru o perioadă de timp între 3 şi 28 de zile. Din datele experimentale rezultă că lianţii de tip puzzolană-var, nanomodificaţi au o structură densă, cu un număr redus de pori mari şi rezistenţă mecanică mărită. În plus, este confirmat rolul de catalizator al nano-particulelor la formarea cristalelor este confirmată.
Cuvinte cheie
nano-SiO2, paste tip puzzolană - var, rezistență, SEM, TEM
DANIEL COVATARIU, IRINA LUNGU, NICOLAE ŢĂRANU, MIHAI BUDESCU, IONUŢ OVIDIU TOMA
Rezumat
Mortarele cu rezistenţă mică s-au folosit pe scară largă la multe din construcţiile din zidărie care aparţin patrimoniului istoric. Aceste mortare folosesc drept liant varul, argila sau combinaţii ale acestor materiale. Datorită valorilor mici ale caracteristicilor mecanice ale mortarelor cedarea prin fisurare a zidăriilor se produce în majoritatea cazurilor prin rosturile umplute cu aceste mortare. Reabilitarea structurilor din zidărie cu mortare slabe este concentrată pe îmbunătăţirea caracteristicilor de portanţă ale rosturilor utilizând materiale durabile, compozite armate cu fibre sau mortare cu diferite adaosuri.
În cadrul unui program de cercetare desfăşurat la Facultatea de Construcţii şi Instalaţii din Iaşi au fost analizate mai multe soluţii de consolidare a rosturilor prin armare cu corzi din fibre din oţel, carbon şi sticlă, precum şi prin rostuire cu materiale compozite, constând din ciment armat cu fibre polipropilenice sau cu adaosuri de cauciuc.
Au fost efectuate teste pentru stabilirea răspunsului structural al materialelor care compun zidăria, precum şi a probelor din zidărie cu rosturi consolidate. Rezultatele obţinute au evidenţiat sporuri semnificative de rezistenţă şi rigiditate, diferenţierea în comportare depinzând de materialele şi soluţiile folosite.
Cuvinte cheie
reabilitare structurală, mortare slabe, răspuns structural, consolidare rosturi, armare, mortare îmbunătățite
IVANA JOVANOVIĆ, SANJA BUGARINOVIĆ, DANIELA UROŠEVIĆ, LJUBIŠA OBRADOVIĆ, SRĐANA MAGDALINOVIĆ
Rezumat
Lucrarea de faţă prezintă rezultatele cercetărilor de laborator care au urmărit determinarea influenţei cenuşii de termocentrală, utilizată ca adaos în cimenturi mixte, asupra proprietăţilor fizico-mecanice ale lianţilor. Cenuşa utilizată, a fost tratată anterior, prin diferite metode fizice – măcinare, măcinare foarte fină şi clasare, în vederea îmbunătăţirii activităţii hidraulice. Adaosurile de cenuşă au variat între 10% şi 50%.In primă instanţă, au fost determinate rezistenţele la compresiune ale mortarelor preparate din lianţii micşti – ca cel mai important criteriu de apreciere. In plus, au fost determinate rezistenţa la încovoiere a probelor de mortar, constanţa de volum a pastelor liante, necesarul de apă pentru consistenţa standard şi timpul de priză iniţial şi final. Valorile obţinute pentru aceste proprietăţi satisfac cerinţele standard.
Cuvinte cheie
ciment portland, cenușă de termocentrală, măcinare, clasificare
ANJA TERZIĆ, ZAGORKA RADOJEVIĆ, LILJANA MILIČIĆ, LJUBICA PAVLOVIĆ, JOVICA STOJANOVIĆ
Rezumat
Lianţii pentru betoane de temperaturi ridicate, în care cenuşa de termocentrală, ca materie primă secundară, dăunătoare pentru mediu, este asociată cu ciment pentru mortare de zidărie sau refractare, reprezintă o nouă opţiune pentru utilizarea acestui subprodus al arderii cărbunelui. In acest studiu, s-a urmărit proiectarea unor materiale de liere (lianţi) pe bază de cenuşă rezultată la arderea lignitului şi două tipuri de ciment: portland şi aluminos. Cenuşa a fost utilizată ca atare, fără un tratament mecanic sau termic.S-au determinat proprietăţile mecanice ale lianţilor micşti şi s-au corelat cu modificările care au avut loc prin aceste tratamente, în caracteristicile compoziţionale şi microstructurale. Modificările microstructurale, determinate de tratamentul termic au fost investigate prin microscopie electronică SEM. Analiza de difracţie cu raze X a fost utilizată pentru a se evidenţia modificările determinate de tratamentul termic în compoziţia minerală. Investigaţiile realizate pe lianţi au evidenţiat stabilitate termică bună, proprietăţi refractare, precum şi rezistenţe la compresiune ridicate. Deci, lianţii cercetaţi pot fi utilizaţi în betoane refractare sau pentru izolaţii termice.
Cuvinte cheie
ciment portland, ciment refractar, cenușă de termocentrală, microstructură, rezistență la compresiune
M.MOHAMMADIAN, A.K.HAGHI
Rezumat
Managementul deşeurilor din materiale plastice este o problemă majoră de mediu pe plan mondial. Materialele plastice pot fi clasificate în două categorii. În prima categorie se încadrează materialele termoplastice, care pot fi topite în vederea reciclării în industria materialelor plastice, cum ar fi PET. În prezent aceste deşeuri sunt eliminate prin ardere sau îngropare. Ambele solutii produc probleme de mediu. Aceasta lucrare prezintă utilizarea deşeurilor din materiale plastice termorigide ca agregate uşoare pentru aplicaţii în construcţii, posibilităţile de refolosire a acestor deşeuri fiind descrise în detaliu.
Cuvinte cheie
reciclare plastic termorigid, compozit, beton
AURELIA CRISTINA NECHIFOR, LUCIAN DĂNUŢ GHINDEANU, CRISTINA ORBECI, OCTAVIAN DORCA, EUGENIA EFTIMIE TOTU
Rezumat
În această lucrare este prezentată sinteza şi caracterizarea unor nanoparticule de magnetită acoperite cu polietilenglicol (PEG) şi funcţionalizate cu clorură de cianuril. Sinteza miezului magnetic, prin metoda Massart modificată, porneşte de la materii prime de înaltă stabilitate, iar polietilenglicolii utilizaţi au o masă moleculară variabilă (300, 600, 1000, 2000, 4000 şi 10.000 D). Nanoparticulele obţinute au fost analizate structural şi morfologic prin SEM, TEM, spectroscopie FT-IR şi EDAX. Capacitatea de reacţie a nanoparticulelor obţinute a fost evaluată prin spectrometrie FTIR, determinare şi titrare electrochimică.
Cuvinte cheie
nanoparticule megnetice, PEG, clorură de cianuril
BURCU ERTUG
Rezumat
Materiale ceramice poroase pe bază de titanat de bariu au fost preparate prin sinteza în fază solidă. Cantităţi stoichiometrice de pulberi precursoare de puritate ridicată, conţinând 0,18 %m La2O3, au fost amestecate într-o moară cu bile. Amestecul rezultat a fost uscat, sitat şi presat la rece după care a fost sinterizat la 1200-15000C timp de 6h. Porozitatea corpurilor sinterizate a fost măsurată prin metoda Archimedes. Materialele ceramice au fost caracterizate prin SEM. Dimensiunea medie a granulelor precum şi caracteristicile microstructurale au fost determinate pentru patru compoziţii diferite. Valorile conductivităţii electrice au fost determinate în condiţii de umiditate şi transformate în valori de sensitivitate. S-au investigat efectele porozităţii şi temperaturii de procesare asupra materialelor ceramice poroase de titanat de bariu iar interpretarea rezultatelor a fost corelată cu microstructura
Cuvinte cheie
titanat de bariu, sinterizare, grafit, conductivitate electrică, sensibilitate la umiditate
ALINA MARIA HOLBAN, ALEXANDRU MIHAI GRUMEZESCU, ANTON FICAI, CARMEN MARIANA CHIFIRIUC, VERONICA LAZĂR, RADU RĂDULESCU
Rezumat
În ultimii ani, există un interes crescut pentru utilizarea nanoparticulelor de magnetită pe scară largă pentru aplicatii biomedicale, cum ar fi prevenirea colonizării microbiene şi dezvoltarea de sisteme de eliberare ţintită a medicamentelor. Acestea ar putea stabiliza componentele active volatile ale uleiurilor esenţiale îmbunătăţind activitatea lor antimicrobiană. Acest studiu raportează obţinerea unei noi suprafeţe nano-bio-active, utilizată pentru îmbunătăţirea activităţii antimicrobiene a pansamentelor clasice. Rezultatele noastre demonstrează că pansamentele textile nanomodificate prezintă o mare activitate împotriva biofilmelor fungice. Aceste proprietăţi recomandă acoperirea nano-bio-activă pentru proiectarea de noi suprafeţe antimicrobiene utilizate în scop medical.
Cuvinte cheie
hidroxiapatită, XRD, FTIR, piromorfit
-
Anul
2013
-
Numărul
43 (3)
-
Paginile
300-305
-
Domenii de interes
BIOMATERIALE ȘI BIONANOMATERIALE; SUBSTANȚE, PROCEDURI ȘI DISPOZITIVE PENTRU MEDICINĂ
GEORGIANA-LAURA PARASCHIV, ŞTEFANIA STOLERIU
Rezumat
Materialele semiconductoare nanocristaline pe bază de TiO2 reprezintă fotocatalizatorul ideal datorită reactivităţii fotocatalitic mari, a stabilităţii chimice, non-toxicităţii, preţului scăzut, disponibilităţii şi eficienţei redox. Cu toate acestea, proprietăţile optoelectronice ale structurii anatasului, îl face adecvat pentru utilizarea sa ca material fotocatalitic capabil de a oxida multe molecule organice şi anorganice, în prezenţa radiaţiilor UV-A.
În scopul de a obţine nanopulberile de anatas, au fost studiate patru metode, toate folosind butoxid de titan (IV) ca precursor. Metoda a fost o metodă simplă de precipitare, iar metoda B a implicat un proces sol-gel. Metodele C şi D au fost derivate din tehnica sol-gel: C - presupune obţinerea unui gel galben şi D - în care nu a fost adăugată apă pentru hidroliză.
Pulberile obţinute au fost calcinate şi apoi caracterizate prin metode specifice: difracţie de raze X, microscopie electronică de transmisie de înaltă rezoluţie - HRTEM, analiza termică diferenţială şi spectroscopie FT-IR.
Cuvinte cheie
anatas, nanoparticule, metodă de sinteză, butoxid de titan (IV)
AYKUT CANAKCI, TEMEL VAROL
Rezumat
Lucrarea are ca scop evaluarea structurală şi caracterizarea compozitelor Al-15vol% Al2O3. Pulberea compozită a fost caracterizată prin difracţie cu raze X şi microscopie electronică cu baleaj. Au fost de asemenea investigate relaţiile dintre etapele alierii mecanice, densitatea relativă şi microstructura atât a materialului cât şi a celui sinterizat. S-a observat că procesul de activare mecanică ajunge la starea de echilibru după 5 ore de măcinare obţinându-se o orientare equiaxială a pulberii în acest timp. Rezultatele demonstrează că, pe măsură ce durata de măcinare creşte, se obţine o mai bună dispersie a particulelor de Al2O3 în matricea de Al.
Cuvinte cheie
compozite, activare mecanică, sinterizare, porozitate
THANIDA CHAROENSUK, CHITNARONG SIRISATHITKUL, UPSORN BOONYANG
Rezumat
Au fost preparate sticle bioactive poroase prin sol-gel folosind metoda cu şablon dublu. Copolimerii bloc utilizaţi ca un component al şablonului au produs mezopori iar cristalele coloidale de polimetacrilat de metil (PMMA) ca a doua componentă a şablonului au condus la sticle bioactive macroporoase tridimensional ordonate (3DOM-BG). Şablonul dublu 3DOM-BG cu două compoziţii diferite prezintă o pierdere în greutate mai mare la analiza termogravimetrică (TGA) şi o eliberare de căldură mai mare în vârful exotermic principal la analiza termică diferenţială (DTA) decât etapele singulare ale şablonului. Se poate concluziona că 3DOM-BG prezintă o fază cristalină şi o absorbţie de umiditate mai mare în eşafodajul lor.
Cuvinte cheie
sticlă bioactivă poroasă, sol - gel, cristalizare, proprietăți termice
MYKOLA ZAICHENKO, SERHII LAKHTARYNA
Rezumat
În vederea optimizării compoziţiei granulometrice a cimentului portland cu adaos de silice ultrafină şi pentru a activa procesul de întărire a acestui ciment de tip compozit s-a utilizat metoda de modificare a suprafeţei prin aplicarea unui câmp electric de înalt voltaj. S-a proiectat o instalaţie care produce aglomerarea electrică a cimenturilor compozite. Prin microscopie electronică s-a realizat o vizualizare a particulelor de ciment compozit (în secţiune) şi analiza lor elementală. Procesul de întărire a cimenturilor portland de tip compozit cu silice ultrafină s-a studiat prin analize de calorimetrie diferenţială şi difracţie de raze X. Pastele de ciment compozit obţinute în această lucrare au o rezistenţă la compresiune la 28 de zile de 89,3 MPa reprezentând o creştere de 37% în raport cu cimentul de referinţă.
Cuvinte cheie
ciment portland tip compozit, silice ultrafină, aglomerare
ZENO GHIZDĂVEŢ, ROMAN GRĂDINARU
Rezumat
In acest articol au fost realizate bilanţuri termice pe o instalaţie de clincherizare bazată pe procedeul uscat, fără calcinator. Valorile parametrilor de proces consideraţi au fost mediate, iterativ, pe diferite perioade de timp. Scopul a fost acela de a determina influenţa perioadei de timp pe care se face medierea asupra preciziei calculelor dar şi de a extrage o serie de informaţii utile despre procesul de clincherizare.
Au fost selectaţi cinci parametri de proces folosind o simplă analiză statistică de corelaţie. Pentru fiecare parametru de proces au fost folosite două serii de date în care au fost înregistrate valori pe parcursul a 256 ore de funcţionare neîntreruptă a instalaţiei de clincherizare. Evoluţiile tuturor acestor parametri de proces au înregistat numai variaţii uzuale pentru această fabrică de ciment.
Pentru fiecare parametru a fost obţinută dimensiunea fractală, atât pentru valorile orare cât şi pentru cele mediate, pentru ambele serii de date, pentru confirmare. Rezultatele au arătat că fiecare parametru poate fi identificat în mod clar printr-o valoare specifică a dimensiunii fractale. Această metodă simplă poate fi utilizată, spre exemplu, pentru a identifica evoluţii anormale care pot să scape analizei vizuale uzuale.
Cuvinte cheie
instalație de clincherizare, bilanț termic, dimensiune fractală
BOGDAN ALEXANDRU SAVA, LUCICA BOROICA, MIHAI ELIŞA
Rezumat
Au fost studiate sticle din sistemul litio-alumino-fosfatic dopate cu oxizi de pământuri rare. A fost propusă compoziţia molară oxidică: 17.88 Li2O 8.93 Al2O3 6.31 BaO 1.27 La2O3 63.72 P2O5 1.89 RE2O3, RE= Tb, Eu.
Sticlele au fost topite într-un cuptor electric echipat cu rezistenţe din superkanthal, în creuzete de alumină, la 1250oC, pentru minim 2 ore. Pentru a îmbunătăţi proprietăţile optice ale sticlei obţinute a fost utilizat un dispozitiv special, constând dintr-un agitator mecanic cu agitator din alumină, pentru amestecarea topiturii. Viteza de rotaţie a fost modificată între 100 şi 500 rot/min. Sticla a fost turnată în matriţă de grafit şi apoi recoaptă într-un cuptor electric încălzit cu rezistenţe de kanthal. Probele de sticlă au fost recoapte la temperatura superioară de recoacere pentru minim 4 ore pentru a obţine proprietăţi îmbunătăţite.
Transmisia luminii, structura şi omogenitatea sticlelor obţinute au fost caracterizate prin spectrofotometrie în ultraviolet-vizibil (UV-Vis) şi respectiv, microscopie electronică de baleiaj cu analiză de raze X cu energie dispersivă (SEM-EDX). Transmisia în domeniul vizibil a fost de peste 90%, iar omogenitatea chimică a fost satisfăcătoare.
Calitatea optică a sticelor a fost crescută prin agitarea topiturii, astfel încât striurile au fost mult reduse în sticlă. Numărul şi dimensiunea bulelor au fost minimizate prin selectarea programelor termice potrivite de topire-afinare, pe baza unei alegeri juste a temperaturii, duratei, tipului şi vitezei de agitare.
Cuvinte cheie
sticle fosfatice, oxizi de pământuri rare, tratament termic, EDAX, microscopie electronică, spectroscopie optică
RADU COJOCARU, RADU ANDREI, MARIUS MUSCALU, NICOLAE ŢĂRANU, MIHAI BUDESCU, IRINA LUNGU
Rezumat
Betoanele de ciment concasate obţinute în urma reabilitărilor de drumuri şi aeroporturi sunt ineficient utilizate în prezent în construcţia structurilor rutiere şi aeroportuare. Înglobarea lor ca agregate reciclate în noua structură rutieră este condiţionată de cunoaşterea performanţelor mecanice necesare procesului de proiectare.
În această privinţă, în cadrul programului experimental au fost analizate două tipuri de beton de ciment şi anume beton de ciment rutier şi respectiv beton de ciment compactat cu cilindru compactor, având în compoziţie diferite procente de agregate reciclate. De asemenea, pentru îmbunătăţirea comportării în exploatare s-a luat în considerare armarea dispersă a acestora cu fibre de oţel reciclate.
Lucrarea prezintă rezultatele unui program experimental din care s-a constatat că sunt satisfăcute condiţiile normelor în vigoare privind caracteristicile de rezistenţă ale betoanelor de ciment studiate dar cu valori ale caracteristicilor de rigiditate diferite de cele existente în prezent în diagramele de dimensionare.
În consecinţă, implementarea betoanelor de ciment confecţionate cu materiale reciclate pentru structuri rutiere aeroportuare poate fi realizată numai cu condiţia de a adapta metodele de dimensionare actuale, astfel încât să fie acoperită o gamă lărgită a parametrilor de calcul.
Lucrarea prezintă cercetările de laborator ale acestor noi materiale şi, pe baza rezultatelor, propune luarea în considerare a unei game lărgite pentru modulii de elasticitate în scopul utilizării lor în procesul de dimensionare structurală a îmbrăcăminţilor rigide aeroportuare.
Cuvinte cheie
beton de ciment rutier, materiale reciclate, performanțe mecanice, structuri rigide aeroportuare
SANJEEV KUMAR VERMA, SUDHIR SINGH BHADAURIA, SALEEM AKHTAR
Rezumat
Pătrunderea ionilor clorură în betonul de structură a fost definită şi descrisă pe baza legil Fick de majoritatea cercetătorilor, şi cei mai mulţi cercetători consideră coeficientul de difuzie şi conţinutul superficial de clorură ca şi constante. Acum, a fost recunoscut că valorile coeficientului de difuzie, D şi ale conţinutului superficial de clorură, Cs, variază cu vârsta structurii de beton. Această lucrare prezintă metodologia de evaluare pentru D şi Cs aferente structurilor de beton, pe diferite grupe de vârstă, şi, de asemenea, s-a investigat variaţia acestor parametri în ceea ce priveşte vârsta structurii, prin utilizarea rezultatelor unui sondaj teren.
Cuvinte cheie
beton, coeficient de difuzie a ionilor de clorură, modelare transport
SLOBODAN RANKOVIĆ, RADOMIR FOLIĆ, MARINA MIJALKOVIĆ
Rezumat
Lucrarea prezintă rezultatele cercetărilor experimentale şi ale analizelor efectuate prin calcul ale unor grinzi din beton armat (RC) consolidate în zona din imediata apropiere a feţei inferioare (NSM) cu armături sub formă de bare din fibre de carbon sau de sticlă (FRP). Au fost testate trei grinzi la încovoiere monoton crescător până la cedare, înregistrându-se deformaţiile grinzii, configuraţia fisurilor şi deformaţiile specifice în armăturile din oţel sau FRP. Prevederea armăturilor suplimentare sub formă de bare tip FRP (Ø10mm) din sticlă şi (Ø8mm) din carbon au condus la o creştere a capacităţii portante de 73%, respectiv 89% faţă de grinda neconsolidată. A fost propusă o metodă de analiză neliniară bazată pe un model FEM pentru a caracteriza comportarea grinzilor consolidate. Modelul a fost dezvoltat utilizând programul de calcul ANSIS considerându-se legile constitutive recomandate pentru beton, oţel şi FRP. Rezultatele analizei numerice efectuate utilizând modelul propus sunt foarte bine corelate cu rezultatele experimentale, demonstrând nu numai îmbunătăţirea substanţială a capacităţii portante a grinzilor consolidate dar şi îmbunătă ţirea ductilităţii acestora.
Cuvinte cheie
armături FRP, metodă NSM, rezistență la încovoiere, grinzi RC, încercare, analiză non - liniară FEM
IOSIF BUCHMAN, TAMAS DENCSAK
Rezumat
Betonul special industrial (BSI) a fost utilizat prima dată în Franţa având următoarea compoziţie: ciment, silice ultrafină, apă, superplastifiant, agregate şi fibre de oţel. În vederea introducerii acestui beton în România, la Departamentul de Construcţii Civile, Industriale şi Agricole al Universităţii Politehnica din Timişoara s-au efectuat o serie de studii şi cercetări, din care se prezintă unele aspecte tehnice şi economice cu privire la betonul special industrial.
Cuvinte cheie
beton special industrial, silice ultrafină, superplastifiant, fibre de oțel
SORIN ION JINGA, GEORGETA VOICU, IONELA VASILE, ALINA IOANA BĂDĂNOIU
Rezumat
Sinteza materialului vitros care a stat la baza obţinerii de mase de tip vitroceram a fost realizată prin metoda sol-gel la temperatură normală, compoziţia sa fiind plasată în sistemul CaO-SiO2-P2O5-CaF2-MgO. Ca materii prime s-au utilizat: tetraetil ortosilicat (C6H16O3Si - TEOS), azotat de calciu tetrahidrat (Ca(NO3)2·4H2O), trietil fosfat (C6H15O4P - TEP), acetat de magneziu ((CH3-COO)2Mg) şi fluorură de calciu (CaF2). Masele de tip vitroceram au fost obţinute prin tratarea termică a gelului uscat şi calcinat la 700°C la diferite temperaturi- 700°C, 800°C şi 1000°C, palier 2h. Materialele sintetizate au fost caracterizate prin tehnici de analiză termică complexă (ATD-TG), difracţie de raze X (XRD) şi microscopie electronică de baleiaj (SEM). Vitroceramicile au fost caracterizate din punctul de vedere al bioactivităţii, prin testări in-vitro, prin imersarea în lichid fiziologic simulat (SBF) timp de 14 zile la temperatura de 37°C şi caracterizate din punct de vedere al compoziţiei mineralogice (prin analiza XRD) şi sub aspect morfologic (prin analiza SEM). În urma analizelor efectuate s-a putut observa formarea unui strat friabil format în principal din fluoroapatită care prezintă aglomerări cu morfologie sferică alcătuite din cristale rotunjite sau alungite precum şi prezenţa fluoroapatitei cu morfologie de tip „zmeură”.
Cuvinte cheie
metodă sol - gel, vitroceramică, fluoroapatită, încercare in - vitro
-
Anul
2013
-
Numărul
43 (4)
-
Paginile
396-401
-
Domenii de interes
BIOMATERIALE ȘI BIONANOMATERIALE; SUBSTANȚE, PROCEDURI ȘI DISPOZITIVE PENTRU MEDICINĂ
ANA MARIA HOLBAN, ALEXANDRU MIHAI GRUMEZESCU, ECATERINA ANDRONESCU, VALENTINA GRUMEZESCU, CARMEN MARIANA CHIFIRIUC, RADU RĂDULESCU
Rezumat
Odată cu creşterea continuǎ a ratelor de rezistenţǎ
Cuvinte cheie
magnetită nanostructurată, acid usnic, activitate antimicrobiană, nanoparticule funcționalizate
-
Anul
2013
-
Numărul
43 (4)
-
Paginile
402-407
-
Domenii de interes
BIOMATERIALE ȘI BIONANOMATERIALE; SUBSTANȚE, PROCEDURI ȘI DISPOZITIVE PENTRU MEDICINĂ
OVIDIU OPREA, CRISTINA DANIELA GHIŢULICĂ, GEORGETA VOICU, BOGDAN ŞTEFAN VASILE, ANGELICA OPREA
Rezumat
Nanocatalizatorii de TiO2 dopat cu 0,5% Fe (III) au fost preparaţi prin metoda sol-gel la 75°C. Ca materii prime s-au utilizat: tetrabutoxidul de titan (Ti(OC4H9)4), clorura ferică anhidră (FeCl3), acidul acetic şi acetil acetona. Materialele sintetizate au fost caracterizate prin difracţie de raze X (XRD), microscopie electronică de transmisie (TEM, HRTEM, SAED) şi suprafaţă specifică utilizând meoda Brunauer-Emmett-Teller (BET). Activitatea fotocatalitică măsurată prin adsorbţie UV-Vis, a fost evaluată prin degradarea fotocatalitică a albastrului de metil (MB) în apă sub iradiere UV. Din analizele XRD şi SAED, rezultă că până la temperatura de 800°C se obţine faza anatas, iar peste această temperatură se formează şi rutilul, care are proprietăţi fotocatalitice mai slabe. Analizele TEM, HRTM şi BET arată prezenţa de nanoparticule mezoporoase cu suprafaţă specifică mare.
Cuvinte cheie
metodă sol - gel, anatas, rutil, dopare cu Fe, proprietăți fotocatalitice
MUNIR TAŞDEMIR, SEZGIN ERSOY
Rezumat
Compozitele de tip polimer termoplastic-umplutură minerală sunt utilizate pe scară largă pentru obţinerea de produse turnate, datorită costului de producţie scăzut. În general, adăugarea de umpluturi minerale va conduce la creşterea fragilităţii polimerilor deşi rigiditatea acestora poate fi îmbunătăţită. Un efort considerabil a fost acordat îmbunătăţirii proprietăţilor polimerilor prin adăugarea de materiale de umplutură anorganice, cum ar fi SiO2, ZnO, CaCO3 şi Mg(OH)2.
În acest studiu au fost investigate proprietăţile mecanice ale materialelor compozite pe bază de polietilenă cu densitate mare (HDPE) ranforsată cu dioxid de siliciu (SiO2), oxid de zinc (ZnO), hidroxid de magneziu [Mg(OH)2] şi carbonat de calciu (CaCO3). Structura şi proprietăţile compozitelor sunt caracterizate cu ajutorul microscopiei electronice de baleiaj (SEM) şi a spectroscopiei de raze X dispersive în energie (EDS). De asemenea, materialele compozite au fost analizate din punct de vedere al rezistenţei la tracţiune şi al limitei de elasticitate, al modulului de elasticitate, alungirii la rupere, a rezistenţei la impact Izod, a durităţii şi al indicelui de curgere (IFM).
Cuvinte cheie
dioxid de siliciu, oxid de zinc, hidroxid de magneziu, carbonat de calciu
IOAN LAZĂU, CRISTIAN CORCOVEANU, CORNELIA PĂCURARIU, RADU IOAN LAZĂU
Rezumat
A fost obţinut spinelul NiAl2O4 prin metoda combustiei. S-au folosit azotaţii de nichel şi de aluminiu şi un amestec de combustibili format din uree – dozată în raport cu azotatul de aluminiu şi anhidridă maleică – dozată în raport cu azotatul de nichel. Compatibilitatea între fiecare azotat metalic şi combustibilul utilizat a fost stabilită pe baza analizelor termice, referindu-se la o armonizare cât mai bună a domeniilor de temperatură în care are loc descompunerea acestora. În urma procesului de combustie, iniţiat la 500°C, rezultă direct faza proiectată NiAl2O4. Prin calcinare ulterioară la 900°C are loc doar o creştere uşoară a dimensiunii cristalitelor, de la 15,8 nm la 16,7 nm. Folosind un exces de 10% combustibili, în raport cu cantitatea stoechiometric necesară, în urma combustiei rezultă un amestec de NiAl2O4, NiO şi Ni metalic; prin calcinarea ulterioară a acestui amestec la 1000°C se formează NiAl2O4 fază unică. Dezvoltarea culorii albastre specifică spinelului NiAl2O4, în care cationii cromofori Ni2+ sunt prezenţi în coordinare tetraedrică şi octaedrică necesită calcinarea la 900°C a pulberilor rezultate după combustie.
Cuvinte cheie
metoda combustiei, difracție RX, analiză termică, spinel de nichel
CRISTINA BUSUIOC, SORIN ION JINGA
Rezumat
Ceramicile oxidului perovskitic complex BaZn1/3Ta2/3O3 dopat cu Nb5+, Zr4+ sau Eu3+ au fost obţinute prin metoda convenţională a reacţiilor în fază solidă, fiind sinterizate în aer, la temperaturi între 1400 şi 1600 °C, 2 h. Pentru caracterizarea compoziţională, structurală, morfologică şi dielectrică au fost utilizate difracţia de raze X, microscopia electronică de baleiaj şi masurătorile dielectrice. Toate ceramicile BaZn1/3Ta2/3O3 prezintă fază unică după îndepărtarea stratului superficial în care a avut loc volatilizarea zincului. În plus, a fost observată ordonarea 1:2 a cationilor de zinc şi tantal pe poziţiile octaedrice ale structurii perovskitice pentru toate temperaturile de sinterizare. Microstructura ceramicilor BaZn1/3Ta2/3O3 este puternic influenţată de tipul dopantului, în ceea ce priveşte dimensiunea şi forma granulelor. Constanta dielectrică variază între 16,9 şi 31,5. Rezonatorul BaZn1/3Ta2/3O3 dopat cu 1,00 % Nb2O5 şi sinterizat la 1600 °C, 2 h, prezintă cea mai mare valoare pentru factorul de calitate, Q×f ~ 157 THz la 10 GHz.
Cuvinte cheie
dielectrici, perovskit, rezonator
ŞTEFANIA STOLERIU, ANAMARIA PUIA, SORIN ION JINGA, ECATERINA ANDRONESCU
Rezumat
Scopul lucrării îl reprezintă obţinerea şi caracterizarea unor senzori ceramici care aparţin sistemului binar SnO2-ZrO2, folosind nanopulberi obţinute prin metoda co-precipitării, din cloruri metalice corespunzătoare.
Toate nanopulberile au fost caracterizate prin difracţie de raze X şi prin microscopie electronică de transmisie. Spectrele de difracţie prezintă linii specifice soluţiilor solide de oxid de staniu şi, respectiv de oxid de zirconiu. Imaginile TEM pun în evidenţă particule cu dimensiuni sub 10 nm, cu o tendinţă de aglomerare în agregate foarte mari.
Pentru obţinerea senzorilor ceramici, nanopulberile au fost fasonate şi sinterizate în aer, la temperaturi cuprinse între 900° şi 1300°C, pentru 2 ore.
Sensibilitatea senzorilor ceramici a fost determinată prin măsurarea rezistenţelor electrice în aer, în atmosferă saturată în metan şi în atmosferă saturată de vapori de metanol. Senzorii cercetaţi au fost mult mai sensibili faţă de metanol, comparativ cu metanul. Senzorii cu cantitatea cea mai mare de oxid de staniu, prezintă cea mai mare sensibilitate atât faţă de metanol cât şi faţă de metan.
Cuvinte cheie
senzori ceramici, oxid de staniu, sensibilitate, nanopulberi
JENICA PACEAGIU, GHERGHINA CIORTAN
Rezumat
Informaţiile cu privire la evaluarea comportării cimenturilor portland faţă de atacul chimic exercitat de medii acide organice sunt încă limitate şi nu există metode standardizate de evaluare a stabilităţii lor chimice. Cele mai multe studii evaluează durabilitatea cimentului fără adaos (tip CEM I) sau conţinând proporţii variabile de zgură granulată de furnal (tip CEM II/ A-S, CEM III /B) în medii organice, cum ar fi acidul acetic sau lactic, cele mai multe referindu-se la comportarea pastelor şi mortarelor de ciment.
Lucrarea prezintă date referitoare la rezistenţa la coroziune acidă a unor cimenturi uzuale tip CEM II/A-V, CEM II/B-M(S-V) şi CEM V/A (S-V) (conform EN 197-1), comparativ cu cea a unui ciment fără adaos (tip CEM I). Evoluţia rezistenţelor mecanice şi a modificărilor dimesionale şi de masă ale probelor de mortar, imersate în soluţii de 5% acid lactic, acid acetic şi respectiv acid lactic+acid acetic, perioade de timp de pînă la 180 zile, corelată şi cu evoluţia pH-ului soluţiilor şi a concentraţiei speciilor prezente in soluţie, au aratat că rezistenţa la coroziune acidă a cimenturilor cu conţinut de zgură granulată de furnal şi cenuşă zburătoare este mai mare comparativ cu cea a cimentul cu cenuşă zburătoare şi a cimentului portland unitar.
Cuvinte cheie
cimenturi compozite, stabilitate chimică, acizi organici, rezistență mecanică
VASILE SHARAGOV, SVETLANA RAIFURA, OLGA AZARENKO, GALINA LYSENKO, VITALIE BOTEZATU
Rezumat
În lucrare sunt prezentate rezultatele cercetărilor pentru determinarea influenţei câmpului magnetic în impuls asupra schimbărilor structurale în sticlele industriale incolore cu ajutorul decapării secţionate. Regimurile de tratare sunt următoarele: temperatura – de la 300 la 600 0C, valoarea modulului vectorului inducţiei magnetice – până la 0.5 T, durata – de la 1 la 600 s. Analiza schimbărilor structurale în sticle a fost efectuată cu ajutorul decapării secţionate cu soluţie HF. Grosimea stratului dizolvat al sticlei în timpul unei decapări variază de la 0.05 la 10 μm. În extracte după decapare au fost determinate concentraţiile Na+, K+ şi Ca2+. După tratare termomagnetică compactitatea structurii sticlei de geam se schimbă, cea ce este demonstrat de micşorarea vitezei dizolvării straturilor superficiale ale sticlei cu 5-15 %. Interpretarea rezulatatelor obţinute este complicată din cauza structurii stratificate a sticlei. Grosimea straturilor separate constituie o parte mică de μm. Schimbările în compactitatea structurii sticlei depind de varietatea şi parametrii câmpului magnetic, temperatura şi durata tratamentului magnetic.
Cuvinte cheie
sticle incolore industriale, câmp magnetic în impuls, acționare cu HF, structură, microduritate