Nanotechnology in concretes: evaluation of dosages and thermal conductivity of concretes with the incorporation of a new type of graphene oxide (CGO).
DOI:
https://doi.org/10.34019/2179-3700.2024.v24.46203Keywords:
Concrete, Carbonyl-rch graphene oxide, Thermal conductivity, TechnologyAbstract
Research into concrete has been increasingly developed through technologies that aim to improve their properties. Additions and admixtures are often the main contributors to the evolution of concrete. One such addition is graphene oxide (GO), which can enhance the characteristics of concrete due to its excellent electrical, thermal, mechanical, and optical properties, as reported in the literature. This technological innovation study, in addition to promoting research, aims to analyze the impact of incorporating carbonyl-rich graphene oxide (CGO) into concrete, evaluating its mechanical properties and determining the optimal dosage to optimize these characteristics. Additionally, the study seeks to investigate the thermal conductivity of CGO concrete at the optimal dosage. CGO is a variation of graphene oxide, where there is a predominance of carbonyl groups attached to the carbon structure compared to other oxygenated groups. Tests were conducted for specific mass, void index, water absorption by immersion, ultrasonic pulse velocity, axial compressive strength, splitting tensile strength, and static modulus of elasticity. The concentration of 0.02% CGO was defined as the optimal dosage, presenting the best results, with a 33.2% increase in compressive strength, 17.9% increase in tensile strength, 28.1% increase in static modulus of elasticity, along with a reduction of 36.2% in void index, 1.2% in specific mass, and 35.7% in water absorption. The study of thermal conductivity of CGO at optimal dosage in concrete was limited to the adoption of an Alternative Thermal Apparatus (ATA), and its comparison was made solely based on the reference concrete.
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