2018년 9월 23일
이 프로토콜 cementitious 시스템 및 x 선 형광을 사용 하 여 그것의 이온 성분의 측정에서 신선한 공 솔루션을 표현 하는 절차를 설명 합니다. 이온 구성 공 솔루션 전기 저항, 함께 사용할 수 있습니다, 콘크리트 전기 저항, 형성 요소를 결정 하는 계산에 사용할 수 있습니다.
이 절차의 전반적인 목표는 스테인레스 스틸 가압 질소 가스 필터를 사용하여 플라스틱 시멘트 베이스 시스템에서 신선한 모공 용액을 설명하고 에너지 분산 X 선 형광 벤치 탑 분광계를 사용하여 모공 용액 화학 조성을 측정하는 방법을 설명하는 것입니다. XRF에 의해 측정된 화학 이온 조성물은 포공 용액의 전기 저항성을 계산하는 데 사용될 수 있으며, 이는 콘크리트의 전기 저항성과 함께 형성 계수를 결정할 수 있다. XRF는 시멘트 산업에서 일반적으로 사용되는 장치이므로, 이 방법은 잠재적으로 시멘트 제조업체가 이미 자신의 처분에 도구를 사용하여 수많은 응용 분야에 대한 이온 조성 및 저항성 및 기존 방법보다 낮은 비용 및 테스트 시간과 같은 시멘트 모공 솔루션에 대한 자세한 정보를 제공 할 수 있습니다.
본질적으로,이 방법은 다양한 시멘트 및 콘크리트 연구를 위한 XRF 사용을 위한 응용 프로그램을 확장할 수 있습니다. 이 절차를 시작하려면 모공 용액 추출기의 개별 구성 요소가 깨끗하고 건조한지 확인하십시오. 그런 다음 제조업체의 지침에 따라 모공 용액 추출기를 조립합니다.
셀룰로오스 필터에 눈에 보이는 기형이 없는지 확인합니다. 다음으로, 메인 챔버에 신선한 페이스트를 추가합니다. 상단에서 적어도 1센티미터를 무료로 남겨두십시오.
그런 다음, 모공 용액 추출기를 질소 소스에 연결하고 주 챔버를 밀봉한다. 깨끗한 캐니스터를 사용하여 모공 용액을 수집합니다. 질소 탱크의 밸브를 엽니다.
압력 게이지를 사용하여 200킬로파스칼의 압력을 조절합니다. 5분 동안 일정한 압력을 유지합니다. 공극 용액을 5밀리리터 주사기로 옮습니다.
주사기의 모든 기포를 배출해야 합니다. 주사기를 바늘 캡으로 밀봉합니다. 즉시 테스트하거나 테스트 할 때까지 5도 C 챔버 내부에 저장합니다.
솔루션 테스트 컨테이너를 조립합니다. 플라스틱 실린더가 깨끗하고 건조한지 확인하십시오. 폴리프로필렌 필름을 더 큰 실린더 위에 놓습니다.
더 큰 실린더 위에 더 작은 실린더를 삽입합니다. 작은 실린더를 아래로 밀어 필름을 중간으로 누른다. 필름이 매끄럽고 눈물이나 변형이 없는지 확인하십시오.
모공 용액의 전기 저항성을 계산하는 데 필요한 모공 용액에 존재하는 주요 이온 종은 나트륨, 칼륨, 칼슘, 황산염 및 수산화물입니다. XRF 분석결과 나트륨, 칼륨, 칼슘 및 황화물 이온의 농도가 표시됩니다. 조립된 테스트 용기에 적어도 2그램의 모공 용액 샘플을 주입합니다.
뚜껑으로 용기를 밀봉합니다. 용기에 용액을 종이 타월에 2분간 그대로 둡니다. 필름에 누출이 없는지 확인합니다.
샘플을 XRF 샘플 홀더 내부에 배치하고 XRF를 닫습니다. 이온 조성에 대한 샘플을 분석합니다. 그런 다음 황산염 및 수산화 이온의 농도와 모공 용액의 전기 저항성을 얻기 위해 일련의 계산이 완료됩니다.
먼저, Stoichiometry를 사용하여 XRF에 의해 검출된 황화물 이온의 농도에 기초하여 황산이온의 농도를 계산한다. 이어서, 전하 균형을 사용하여 모공 용액에서 수산화물의 농도를 계산한다. 고려된 5개의 이온 종의 모든 이온 농도를 얻은 후, 리터당 1, 000그램의 밀도를 가정하여 100리터당 부품에서 두더지로 이온 농도를 변환합니다.
그리고 마지막으로, 스나이더와 다른 사람들이 개발한 모델을 사용하여 모공 용액의 전기 저항성을 계산합니다. 밀봉된 주사기에서 발현된 모공 용액의 대표적인 결과는 발현 10분에서 0.36의 시멘트 대 시멘트 비율을 가진 시멘트 페이스트에 대해 도시된다. 이온 조성 및 저항성에 대한 대표적인 결과를 가진 표는 발현 10분에서 0.36의 시멘트 대 시멘트 비율을 가진 시멘트 페이스트에 대해 도시된다.
이 비디오를 시청한 후에는 가압 질소 가스 필터를 사용하여 플라스틱 페이스트 샘플에서 신선한 모공 용액을 표현하고 에너지 분산 X선 형광 벤치탑 분광계를 사용하여 모공 용액 화학 조성물을 측정하는 방법에 대해 잘 이해해야 합니다. XRF의 측정값으로부터, 모공 용액에 존재하는 주요 이온 종의 이온 농도를 얻고 모공 용액의 전기 저항성을 계산할 수 있어야 한다. 이 정보는 궁극적으로 콘크리트의 전기 저항성과 함께 형성 계수를 계산하고 다른 콘크리트 내구성 응용 분야 및 콘크리트 연구를 위해 사용될 수 있다.
적절하고 안전하게 수행하면 이 절차는 처음부터 끝까지 20분 이상 걸리지 않아야 합니다.
이 프로토콜은 시멘트 시스템으로부터 신선한 기공 용액을 표현하고 X-레이 형광 (XRF)를 사용하여 그 이온 조성을 측정하는 방법을 설명합니다. 이온 조성은 기공 용액의 전기 저항을 계산하는 데 필수적이며, 콘크리트 전기 저항과 함께 형성 계수를 결정하는 데 도움이 됩니다.
Rapid and accurate determination of cementitious pore solution composition and resistivity is critical for material science teams optimizing concrete durability and performance. This method leverages X-ray fluorescence (XRF) to provide quantitative ionic profiles and resistivity data, supporting predictive modeling and mechanistic de-risking in construction materials R&D. Integrating these measurements enables more informed decisions at key inflection points in material development pipelines.
This XRF-based workflow fits from early discovery through preclinical material validation, enabling iterative optimization and risk-adjusted advancement of cementitious systems.