Banca de QUALIFICAÇÃO: ROBERTA CASTRO MARTINS

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: ROBERTA CASTRO MARTINS
DATA: 12/03/2026
HORA: 14:00
LOCAL: https://meet.google.com/ikr-jckw-psz
TÍTULO:

ENGINEERING SISAL FIBER-CEMENT INTERFACES THROUGH CHEMICAL MODIFICATION AND MOLECULAR MODELING

PALAVRAS-CHAVES:

Fibras de sisal; interface fibra–cimento; modificação química; caracterização multiescala; compósitos cimentícios.

PÁGINAS: 60
GRANDE ÁREA: Engenharias
ÁREA: Engenharia Civil
SUBÁREA: Construção Civil
ESPECIALIDADE: Materiais e Componentes de Construção
RESUMO:

O desenvolvimento de materiais de construção sustentáveis e de alto desempenho ganhou atenção significativa nos últimos anos, com compósitos cimentícios reforçados com fibras emergindo como uma alternativa promissora aos materiais convencionais. Entre as fibras naturais, o sisal se destaca devido à sua abundância, baixo custo e propriedades ecologicamente corretas. No entanto, sua compatibilidade com a matriz cimentícia continua sendo um desafio crítico, afetando a durabilidade e o desempenho mecânico do compósito. Para abordar essa questão, tratamentos químicos como alcalinização, silanização e oxidação foram explorados para melhorar a adesão fibra-matriz. Apesar das evidências empíricas que apoiam sua eficácia, os mecanismos moleculares que governam essas interações permanecem insuficientemente compreendidos. Este estudo visa preencher essa lacuna integrando abordagens experimentais e teóricas, incluindo cálculos de mecânica quântica, para investigar as modificações químicas na interface fibra/cimento. Ao aprofundar a compreensão das interações fibra-matriz, esta pesquisa busca otimizar os tratamentos de superfície e contribuir para o avanço de compósitos sustentáveis reforçados com fibras na construção civil. Para tal, tratamentos químicos (alcalinização, oxidação e silanização) foram realizados nas fibras de sisal e caracterizações químicas e mecânicas como FTIR, AFM, ângulo de contato, teste de tração e teste de pullout foram realizados. A partir da caracterização química e morfológica das fibras, pôde-se observar que os tratamentos foram bem sucedidos e mantiveram a integridade física das fibras. Em relação aos testes mecânicos, resultados promissores foram obtidos. O módulo de Young das fibras alcalinizadas foi o menor (37,06 GPa), enquanto que as fibras oxidadas apresentaram o maior valor (44,50). Nos testes de tração, a fibra silanizada apresentou maior resistência, alcançando uma força máxima de 16,77 N. Se tratando dos testes de pullout, em termos de força de arrancamento, a fibra oxidada apresentou maior resultado (11,06 N), seguida da fibra sem tratamento (9,16 N), fibra alcalinizada (8,47 N) e da fibra silanizada (7,16 N). De forma geral, os resultados demonstram que não há um tratamento universal que otimiza todas as propriedades da fibra, cada tratamento oferece uma vantagem específica dependendo da aplicação desejada. De forma geral, na melhoria da adesão interfacial, o tratamento de oxidação se mostrou o mais promissor.

MEMBROS DA BANCA:
Externo ao Programa - TEODORICO DE CASTRO RAMALHO - DQI/ICN (Suplente)
Externo à Instituição - TALITA MARTINS - UFMG (Membro)
Presidente - SAULO ROCHA FERREIRA (Membro)
Externo à Instituição - RODOLFO GIACOMIM MENDES DE ANDRADE - IFES (Membro)
Externo à Instituição - NEVEN UKRAINCZYK - TU Braunschw (Membro)
Interno - GUSTAVO HENRIQUE DENZIN TONOLI (Suplente)