Sulfuric acid resistance of one-part alkali-activated mortars

  • One-part alkali-activated (geopolymer) mortars based on three different silica-rich starting materials and sodium aluminate, with and without ground granulated blast furnace slag (GGBFS) addition, were tested regarding sulfuric acid resistance according to DIN 19573:2016-03 (70 days at pH = 1). Corresponding pastes were characterized by XRD, SEM, chemical analysis, 29Si MAS NMR and 1H-29Si CPMAS NMR after water storage and after acid exposure. The mortars exhibited a high resistance against sulfuric acid attack, with the best ones conforming to the requirements of DIN 19573:2016-03. The analytical results showed that this was due to precipitation of silica gel at the acid-mortar interface, which formed a mechanically stable layer that protected the subjacent mortar and thus inhibited further degradation. The addition of GGBFS decreased the acid resistance via formation of expansive calcium sulfate phases.

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Autoren/innen:Patrick Sturm, Gregor Gluth, Christian Jäger, H.J.H. Brouwers, Hans-Carsten Kühne
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Cement and Concrete Research
Jahr der Erstveröffentlichung:2018
Organisationseinheit der BAM:1 Analytische Chemie; Referenzmaterialien
1 Analytische Chemie; Referenzmaterialien / 1.3 Strukturanalytik
7 Bauwerkssicherheit
7 Bauwerkssicherheit / 7.4 Baustofftechnologie
Verlag:Elsevier Ltd.
Jahrgang/Band:109
Erste Seite:54
Letzte Seite:63
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurbau
Freie Schlagwörter:Acid resistance; Alkali activated materials; Nuclear magnetic resonance; One-part geopolymers
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Infrastruktur
Infrastruktur / Sicherheit und Lebensdauer von Bauwerken
Infrastruktur / Sicherheit von Industrieanlagen und Verkehrswegen
DOI:https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2018.04.009
URL:http://gateway.webofknowledge.com/gateway/Gateway.cgi?GWVersion=2&SrcAuth=Alerting&SrcApp=Alerting&DestApp=WOS&DestLinkType=FullRecord;UT=WOS:000437392500006
ISSN:0008-8846
Verfügbarkeit des Volltexts:Volltext-PDF im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Datum der Freischaltung:19.04.2018
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:19.07.2018