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[EN]This work has been focused on the investigation of the technological procedure of Mudejar mortars applied to the characterization of a representative group of unaltered samples from an example church of Mudejar architecture of Aragon. The research was carried out using multi-analytical techniques including petrographic study, chemistry and mineralogical analysis. The results obtained have made it possible to classify the samples and to learn about the traditional technological procedures. All mortars analysed present a homogeneous composition. The binder is made up of a mixture of gypsum and a very low proportion of lime, while the main components of the aggregate are gypsum and carbonate rock fragments, both in a different thermal state of decomposition. The results have proved that both, binder and aggregates display the same composition in these mortars. These aggregates are the by-product of a grinding process of the previously burnt raw materials which have had a positive influence on the properties of the mortars in improving their quality., [ES]Este trabajo se ha centrado en la investigación de la tecnología de fabricación de morteros mudéjares aplicado a la caracterización de un conjunto representativo de muestras inalteradas procedentes de una iglesia representativa de la arquitectura mudéjar aragonesa. La investigación se llevó a cabo mediante el uso combinado de técnicas analíticas incluyendo el estudio petrográfico y el análisis químico y mineralógico. Los resultados obtenidos permiten conocer la tecnología de fabricación de los morteros y clasificarlos. Todos los morteros analizados presentan una composición constante formada por una mezcla de yeso y cal, en muy baja proporción, como ligante, mientras que el árido está formado mayoritariamente por fragmentos de rocas yesíferas y carbonatadas en distinto estado de descomposición térmica. Los resultados confirman que en la fabricación de los morteros, ligante y áridos presentan la misma composición siendo estos últimos el subproducto de la misma materia prima calcinada, incorporados para elaborar el mortero tras un proceso de molienda. Esta característica ha influido positivamente en las propiedades de los morteros, mejorando su calidad.

One of the chief causes of cement and concrete deterioration is the loss of durability prompted by sulphate attack. The existing standards call for long test periods (2- 12 months). Thermodynamic modelling is a particularly appropriate technique for studying systems that only reach equilibrium in the long term. Used in the present study to establish the fields of thermodynamic stability for the phases in the CaO-SiO2-Al2O3-CaSO4-H2O system at 25 ºC. According to the model, gypsum is stable at sulphate ion concentrations of 1.23e-2 mol/kg and over, while ettringite exhibits stability at concentrations ranging from 7.64e-6 to 1.54e-2 mol/kg. Ettringite is compatible with all system phases except SH and gypsum only with ettringite, the C-S-H gels, AH3 and SH. None of the calcium aluminates or silicoaluminates in the system is compatible with gypsum: in its presence, they all decompose to cement deteriorating ettringite. Finally, the model revealed that the maximum sulphate concentration at which C-S-H gel is stable is slightly higher in systems with than without Al2O3.Uno de los principales problemas asociados al deterioro de cementos y hormigones es la pérdida de durabilidad por ataque de sulfatos. La normativa existente requiere largos tiempos de ensayo (2-12 meses). La modelización termodinámica es una técnica particularmente adecuada para el estudio de sistemas que alcanzan el equilibrio en tiempos largos. Aplicando esta metodología se han establecido los campos de estabilidad termodinámica de las fases del sistema CaO-SiO2-Al2O3-CaSO4-H2O a 25 ºC. El yeso es estable a partir de la [SO42-] = 1,23e-2 mol/kg, y la ettringita es estable en un rango de [SO42-] = 7,64e-6 -1,54e-2 mol/kg. La ettringita es compatible con todas las fases del sistema excepto con SH y el yeso sólo con la ettringita, los geles C-S-H, el AH3 y el SH. Ninguno de los aluminatos o silicoaluminatos cálcicos son compatibles con el yeso, en su presencia se descomponen dando etringita. Finalmente, la máxima [SO42-] en la que es estable el gel C-S-H es ligeramente superior en sistemas que contienen Al2O3 con respecto a los que no lo poseen.

The water- and dirt-repellent properties of fluorinated products have been used primarily in waterproof coatings. The development of new materials or the definition of new functions for existing substances may extend the possible application of these systems to other specific uses, such as new anti-graffiti coatings to guarantee easy clean-up in the event of this kind of vandalism.The present study aimed to assess the anti-graffiti protection afforded by a fluoralkyl siloxane in limestone and granite.The results show that the surface of the substrates darkened and yellowed slightly under the treatment and that the total colour variations (ΔE*) found after the first cleaning were similar in the two substrates. After subsequent graffiti painting-cleaning cycles, ΔE* was greater in the granite, due to its more rugged surface. Water absorption declined, particularly in the low porosity granite, after it was coated. Water repellence was likewise more effective in the granite, whose low initial permeability decreased, but less steeply than in the limestone. The graffiti lowered the water repellence of the treated surfaces. Although the waterproof protection afforded by the coating was not fully recovered after cleaning, the treated specimens were still more water repellent than the uncoated stone. The siloxane polymer penetrated the limestone to a depth of several tenths of a micron, but remained on the surface in the granite., Las propiedades hidrorrepelentes y antisuciedad de los productos fluorados han sido aprovechadas en el desarrollo de formulaciones fundamentalmente hidrofugantes. El desarrollo de nuevos materiales o la funcionalización de los existentes pueden extender las posibles aplicaciones de estos sistemas, a casos de interés específico, como el desarrollo de nuevos tratamientos con propiedades antigraffiti, que puedan garantizar la fácil eliminación de las pintadas.Es objetivo del presente trabajo valorar la efectividad de un fluoroalquilsiloxano como protector frente a graffiti, en una caliza y un granito.Los resultados indican que el tratamiento oscurece y amarillea muy ligeramente la superficie de los substratos y que las variaciones de color total (ΔE*) determinadas tras efectuar la primera limpieza de las pintadas, son parecidas en ambos substratos. Después de la realización de sucesivos ciclos de pintada-limpieza, las ΔE* son mayores en el granito, debido a su mayor rugosidad superficial. En lo que se refiere a la cantidad de agua absorbida, ésta disminuye tras la aplicación del tratamiento protector especialmente en el granito, dada su baja porosidad. Asimismo, la hidrorrepelencia alcanzada es más efectiva en el granito y menor es el descenso de su baja permeabilidad inicial. Las pintadas provocan además la disminución de la hidrofobicidad de las superficies tratadas. Tras efectuar la limpieza no se recupera totalmente la hidrorrepelencia proporcionada por la protección del antigraffiti, aunque sigue siendo mayor que la de las piedras desprotegidas. La profundidad de penetración del polímero es de una decena de micras en el caso de la caliza, mientras que en el granito sólo se detectó su presencia en superficie.

The world-wide cement industry is seeking experimental avenues that will lead to cement production that is less energy-intensive, less damaging to the surrounding environment and less prolific in GHG emissions. In Spain and Europe in general, this approach is wholly consistent with the concept of sustainability and compliance with the Kyoto Protocol. The use of different kinds of industrial waste and by-products as alternative materials in cement manufacture has proved to be a very effective way of contributing to such sustainability. These alternative materials may be incorporated during cement production by partial/y replacing conventional fuel and/or the raw materials ground into the raw mix, or by including active additions to the cement and/or clinker.The present paper discusses the preliminary results obtained in a study of the composition and alkali activation of six types of fired ceramic waste with a view to their viability as partial replacements for some of the prime materials used to prepare raw mix for Portland cement.The results show that the chemical and mineralogical composition of the six materials makes them apt for such possible use. They are neither toxic nor radioactive. And as might be expected this type of waste exhibits pozzolanic activity. Alkali activation of the waste, low at the age analyzed (8 days), does not appear to be affected by the vitreous phase content or the nature of the activator. The characterization study conducted on the activated paste shows that the feldspar phases are the ones most susceptible to dissolution and reaction with the alkaline solutions.La industria cementera mundial está buscando vías experimentales que permitan desarrollar cementos que precisen menor energía en su formación, degraden menos los entornos y emitan menos gases contaminantes a la atmósfera. Esta línea, en España y Europa, coincide plenamente con el concepto de sostenibilidad y alcanzar el cumplimiento del Protocolo de Kioto. El empleo de diferentes residuos y subproductos industriales como materiales alternativos en la fabricación de cemento se ha revelado como un medio muy efectivo para alcanzar, en gran parte, esa sostenibilidad. Estos materiales alternativos pueden ser incorporados en el proceso de fabricación de cemento, por la sustitución parcial de los combustibles convencionales y/o de las materias primas del crudo y por la incorporación de adiciones activas al cemento y/o clínker.En el presente trabajo se exponen los resultados preliminares obtenidos al estudiar la composición y activación alcalina de seis residuos cerámicos cocidos con vistas a su viabilidad de sustituir, parcialmente, algunas materias primas, utilizadas en la preparación de un crudo de cemento.Los resultados obtenidos han mostrado que los seis residuos tienen una composición química y mineralógica adecuada para su posible empleo como materia prima alternativa de un crudo de cemento Portland. No son ni tóxicos ni radioactivos. Como era de esperar estos residuos tienen capacidad puzolánica. A la edad de estudio (8 días) la activación alcalina de los residuos es baja. El contenido en fase amorfa y la naturaleza del activador no parecen ser factores que influyan en dicho proceso de activación. El estudio de caracterización realizado sobre las pastas activadas ha demostrado que las fases feldespáticas son las más susceptibles de disolución y reacción con las disoluciones alcalinas.

This paper reports on a thermodynamic calculation-based study of the CaO-SiOCaCO2-CaCOCaCO3-HCaCO2O closed system at 25 °C, conducted to determine the range of carbonate ion concentrations at which each phase of the system is stable. Portlandite (CH) and the CSH gel were found to be stable for carbonate ion concentrations of less than or equal to 7.62 X 10-3 mM/kg and 1.62 x 10-2 mM/kg, respectively. The CSH gel was found to remain stable in the system at pH values ranging from 10.18 to 10.48. In the CaO-SiO2-H2O open system at 25 °C, likewise studied, with PCO2 held constant at atmospheric values, only hydrated silica (SH) and calcite were found to be stable.En este trabajo se estudia el sistema CaO2-CaCO3-H2O, cerrado y a 25 ºC a través de cálculos termodinámicos, y se determina el rango de concentración de ion carbonato en el que son estables cada una de las fases del sistema. Se concluye que la portlandita (CH) y el gel CSH son estables para concentraciones de ion carbonato iguales o inferiores a 7,62 X 10-3 niM/kg y 1,62 x 10-2 mM/kg respectivamente. El rango de pH en el que el gel CSH es estable en el sistema es 10,18-10,48. También se estudia el sistema CaO-SiO2-H2O a 25 °C, en sistema abierto a PCO2 constante e igual a la de dicho gas en la atmósfera, encontrando que solo la sílice hidratada (SH) y la calcita son estables en dicho sistema.

In this work ceramic materials as electrical insulators have been exposed in laboratory-based chambers. Water contact angle and FTIR of the surface before and after pollutant exposures have been studied. The results indicated that the reaction between the policrete and the atmospheric pollutant produce some salts deposits, some hydrolysis over the resin surface, modifying water contact angle.En este trabajo se exponen en cámaras atmosféricas de laboratorio materiales cerámicos usados como aislantes eléctricos. Se realiza un estudio de la superficie expuesta a la degradación medioambiental a través del ángulo de contacto de una gota de agua y de las sales depositadas, determinándose éstas últimas por espectroscopia infrarroja. Los resultados revelan el depósito de varias sales sobre la superficie de la muestra, e hidrólisis sobre la superficie de la resina, modificando el ángulo de contacto.

The reaction of portland cement mortars with SO2 gaseous pollutant and artificial 'acid rain' solution has been examined using laboratory exposure chambers, with realistic presentation rates of pollutants. The mortar were previously carbonated to produce superficial carbonation. Two mortars with different w/c ratio and hence specific surface were prepared and exposed into the chambers. For dry deposition of SO2 pollutant gas, the important roles of water and water plus oxidant in increasing chemical reaction are readily revealed. Further, accessible porosity also increases reaction through increased times of reaction of pollutant with the mortars. Interestingly, in the absence of deliberate surface wetting, the presence of oxidant, ozone, leads to a reduction in the already limited extent of reaction. Wet deposition studies using artificial 'acid rain' solution result in gypsum formation, which is more extensive for mortars of increased w/c ratios.Se han realizado ensayos de laboratorio de simulación de los procesos ambientales de "deposición" seca y húmeda sobre morteros de cemento portland, estudiándose las reacciones que se producen con el contaminante SO2 ("deposición" seca) y la disolución de 'lluvia acida' ("deposición" húmeda). Los morteros de cemento se carbonataron para favorecer la carbonatación superficial de los mismos. Se prepararon morteros con dos relaciones a/c con el fin de estudiar la influencia que la variable superficie específica tenía en el proceso de deterioro de dichos materiales. En los estudios de deposición seca con SO2 como gas agresivo se ha visto la importancia que el agua y el agua junto a un oxidante tienen en la reacción del contaminante con los componentes del mortero. La superficie específica Juega un papel importante, ya que al aumentar, aumenta la reacción con el contaminante. La reacción en presencia de oxidante, (SO2+O3) es inferior en medio con aporte sólo de S2. Los estudios de deposición húmeda usando una disolución de 'lluvia acida ', producen la formación de yeso, fundamentalmente para los morteros de mayor relación a/c .