Ảnh hưởng của điều kiện dưỡng hộ CO2 đến cường độ, mức độ cacbonat hóa và biến đổi vi cấu trúc của gạch xây không nung

Tóm tắt

Việc giảm phát thải khí CO₂ trong ngành công nghiệp xây dựng đang trở thành yêu cầu cấp thiết nhằm hướng đến mục tiêu phát triển bền vững. Trong bối cảnh đó, dưỡng hộ vật liệu bằng khí CO₂ là một giải pháp công nghệ mới đầy triển vọng, vừa góp phần hấp thụ khí nhà kính, vừa cải thiện chất lượng sản phẩm. Nghiên cứu này tập trung đánh giá hiệu quả của phương pháp dưỡng hộ CO₂ đối với gạch không nung xi măng cốt liệu (GKN) mác M15, sản xuất theo công nghệ rung ép. Thí nghiệm được thực hiện với các điều kiện dưỡng hộ về áp suất CO₂ (2 bar) và thời gian tiếp xúc (6, 12, 18, 24 giờ) ở nhiệt độ khí quyển, so sánh với mẫu đối chứng dưỡng hộ truyền thống. Các chỉ tiêu được đánh giá bao gồm: cường độ nén tại 3, 7 và 28 ngày; cường độ uốn; độ hút nước; chiều sâu cacbonat hóa; cùng với phân tích vi cấu trúc bằng SEM và XRD. Kết quả cho thấy mẫu dưỡng hộ CO₂ đạt cường độ nén trung bình cao hơn từ 33–61% tại 3 ngày và từ 16–23% tại 28 ngày so với mẫu đối chứng. Độ hút nước giảm từ 11,3% xuống còn 8,5%; chiều sâu cacbonat hóa sau 24 giờ dưỡng hộ đạt đến 18 mm. Phân tích XRD cho thấy sự hình thành mạnh mẽ của các pha calcite và vaterite, trong khi SEM cho thấy cấu trúc vi mô chặt hơn, lỗ rỗng được lấp đầy bởi sản phẩm cacbonat hóa. Dưỡng hộ CO₂ là giải pháp khả thi để nâng cao chất lượng và tuổi thọ của GKN mác M15, đồng thời góp phần giảm phát thải khí nhà kính trong sản xuất vật liệu xây dựng.