21 Kasım 2017
Suda çözünebilir klorür profil freze yöntemi bir yüksek hassasiyetli kullanarak elde etmek için bir protokol sunulmuştur.
Bu prosedürün genel amacı, döngüsel ıslak kuru koşullar altında çimento hamurunun derinliği boyunca klorür dağılımını doğru bir şekilde elde etmek için gelişmiş bir öğütme yöntemi kullanmaktır. Bu yöntem, klorür taşıma alanında yüksek doğrulukta klorür profillerinin nasıl elde edileceğine ilişkin temel soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir. Bu tekniğin temel avantajı, derinlik boyunca klorür dağılımının doğruluğunun büyük ölçüde geliştirilebilmesidir.
Numune hazırlamaya başlamak için, 70 milimetreye 70 milimetreye 70 milimetrelik bir kalıptaki tüm kirleticileri ve tozu temizlemek için bir fırça kullanın. Kalıbın iç yüzeylerini kalıp ayırıcı mazot ile kaplayın. Daha sonra, sırayla 1.000 gram deiyonize su ve 2.000 gram çimentoyu beş litrelik bir karıştırma kabına koyun.
Tencereyi bir çimento mikserine sabitleyin ve 65 rpm'de 90 saniye karıştırın. Karışımı 30 saniye bekletin, bu sırada iç duvarlardan macunu kazıyın ve macunu toplu karışıma geri koyun. Ardından 130 rpm'de 60 saniye karıştırın.
Karıştırma kabını çimento karıştırıcısından çıkarın ve çimento hamurunu kalıba dökün. Kalan macunu bir sıyırıcı bıçakla kalıba kürekle sürün. Doldurulmuş kalıbı titreşimli bir masaya yerleştirin ve macunu sıkıştırmak için kalıbı 10 saniye titreştirin.
Ardından, buharlaşma nedeniyle su kaybını önlemek için kalıbı streç film ile kapatın. Çimentonun 24 saat oda sıcaklığında oturmasına izin verin. Daha sonra sertleştirilmiş çimento macunu örneğini kalıptan çıkarın.
Numuneyi 60 gün boyunca% 95 bağıl nemde 23 santigrat derecede kürleyin. Ardından, kürlenmiş numuneyi yüksek hassasiyetli bir kesme makinesine sabitleyin. 70 milimetreye 70 milimetre x 50 milimetrelik bir numune oluşturmak için kalıba temas etmeyen yüzeyden 20 milimetre kalınlığında bir levha kesin.
Yeni kesilmiş yüz, pozlama yüzeyi olacaktır. Numunenin diğer beş tarafını sıvı epoksi reçine ile kapatın. Reçinenin 24 saat havada sertleşmesine izin verin.
Numuneyi, pozlama yüzeyi aşağı bakacak şekilde plastik bir kutuda bir santimetrelik ara parçalar üzerine yerleştirin. Çözelti seviyesi maruz kalma yüzeyinin yaklaşık bir santimetre üzerinde olana kadar kutuya kütlece %3,5'lik bir sodyum klorür ve deiyonize su çözeltisi ekleyin. Sodyum klorür çözeltisinin kutuya döküldüğü zamana dikkat edin.
Suyun buharlaşmasından kaynaklanan konsantrasyon değişikliklerini önlemek için kutuyu 0,25 milimetre kalınlığında plastik filmle kapatın. Kutuyu, sodyum klorür çözeltisinin eklendiği andan itibaren 24 saat boyunca% 65 bağıl nemde 23 santigrat derece sabit bir sıcaklıkta saklayın. Ardından, numuneyi kutudan çıkarın ve solüsyonu bir kağıt havluyla nazikçe silin.
Numuneyi kuruması için altı gün boyunca% 65 bağıl nemde 23 santigrat derecede bırakın. Maruz kalma yüzeyinin 24 saatlik daldırılmasını% 3.5 sodyum klorür çözeltisine ve altı günlük kuruma süresini toplam 12 döngü için 11 kez daha tekrarlayın. 12. ıslak kuru döngüden sonra, numuneyi titanyum alaşımlı bir kesici ile donatılmış yüksek hassasiyetli bir CNC taşlama makinesinin tabanına sabitleyin.
Numunenin etrafına toz toplama kağıdı yerleştirin. Numuneyi, her katman arasında 60 saniyelik bir duraklama ile bir dizi katman halinde öğütmek için otomatik bir öğütme protokolü oluşturun. Ardından öğütme işlemine başlayın.
Her 60 saniyelik molada tozu geri kazanın ve bir sonraki katman için toplama kağıdını değiştirin. Toz numunelerini ayrı kaplarda saklayın. Her 60 saniyelik molada tozu geri kazanın ve bir sonraki katman için toplama kağıdını değiştirin.
Bir sonraki katmanı oluşturmadan önce bu 60 saniyelik mola içinde tozu toplamayı bitirebildiğinizden emin olun. İşlem bittiğinde, her bir toz numunesini bir havan ve havan tokmağı ile numune 80 mikronluk bir elekten elenene kadar öğütün. Elenmiş numuneleri 105 santigrat derecede iki saat kurutun.
Ardından, 100 mililitrelik bir plastik şişeye iki gram kuru numune koyun. 50 mililitre deiyonize su ekleyin ve şişeyi kapatın. Numunenin ve suyun iyice karıştığından emin olmak için şişeyi kuvvetlice çalkalayın.
Şişeyi otomatik bir vibratöre yerleştirin ve suda çözünür klorürleri çözmek için şişeyi 24 saat boyunca titreştirin. Çözeltiyi filtre kağıdından süzün ve süzüntünün 10 mililitrelik iki kısmını konik şişelere yerleştirin. Her bir erlene iki damla fenolftalein çözeltisi ekleyin.
Çözeltiler renksiz hale gelene kadar her çözeltiye seyreltik sülfürik asit ekleyin. Ardından, bir şişeye 10 damla potasyum kromat indikatörü ekleyin ve hemen bir gümüş nitrat çözeltisi ile titre edin. Gümüş nitratın klorür iyonları ile hızlı bir şekilde reaksiyona girdiğinden emin olmak için titrasyon sırasında erleni manuel olarak sallayın.
Çözelti kırmızımsı göründüğünde ve renk solmadığında titrasyonu durdurun. Tüketilen gümüş nitrat çözeltisinin hacmini kaydedin. Çözelti kırmızımsı hale geldiğinde ve renk solmadığında titrasyonu durdurduğunuzdan emin olun.
Titrasyon işlemini ikinci şişeyle tekrarlayın. Her şişe için suda çözünür klorür içeriğini hesaplayın ve sonuçların ortalamasını alın. 0.5 milimetre ve iki milimetre aralıklarla numune alınan iki çimento macunu numunesi için suda çözünür klorür profilleri oluşturuldu.
Eğriler, Fick'in ikinci yasasının hata fonksiyonu ile donatıldı ve her profil için klorür difüzyon katsayısı hesaplandı. İki milimetre aralıklarla numune alındığında, çimento macunu numunesindeki klorür içeriğinin derinlikle monoton olarak azaldığı görülmüştür. Bununla birlikte, 0.5 milimetre aralıklarla numune alındığında, klorür içeriğinin azalmadan önce maksimuma ulaştığı ortaya çıktı.
Klorür difüzyon katsayılarındaki ve eğrilerin şekillerindeki önemli fark, bu macun için doğru bir klorür profili için iki milimetre aralığın çok büyük olduğunu ve küçük, kesin aralıkların önemini gösterdiğini gösterdi. Bu videoyu izledikten sonra, bu öğütme yöntemini kullanarak yüksek hassasiyetli klorür profillerinin nasıl elde edileceği hakkında iyi bir anlayışa sahip olmalısınız. Çimento esaslı malzemelerin dayanıklılığını ele alan hem araştırma hem de saha çalışması için yardımcı olmalıdır.
Tam transkripti görüntüleyin ve binlerce bilimsel videoya erişin
Bu makale, yüksek hassasiyetli bir öğütme yöntemi kullanarak suda çözünebilen klorür profilinin elde edilmesi için bir protokol sunmaktadır. Teknik, döngüsel ıslatma-kurutma koşulları altındaki çimento hamurunda klorür dağılımı ölçümlerinin doğruluğunu artırmayı amaçlamaktadır.
Klorür dağılımının doğru ölçümü, altyapı uygulamalarındaki çimento bazlı malzemelerin dayanıklılığının ve korozyon riskinin değerlendirilmesi için kritik öneme sahiptir. Bu yüksek hassasiyetli öğütme yöntemi, suda çözünür klorür içeriğinin güvenilir şekilde profillenmesini sağlayarak malzeme performans öngörüsündeki mekanistik risk azaltma çalışmalarını destekler. Bu yaklaşım, klorür profilleme iş akışlarının temel bir adımı olan toz haline getirme işlemindeki ölçüm hatasını azaltarak, dayanıklılık modellemesindeki öngörü güvenilirliğini artırır.
Bu yöntem, çimento bazlı sistemlerde sonraki aşamalardaki dayanıklılık modellemesi ve risk değerlendirmesine temel teşkil eden yüksek doğruluklu klorür profilleri sağlayarak keşif sürecinin bir parçası haline gelmektedir.