İnterasiyal Geçiş Bölgesinde (ITZ) Agrega Yüzey Morfolojisinin Belirlenmesi

Bu vesileyle, toplam yüzey morfolojisinin ITZ mikroyapısı üzerindeki etkisini göstermek için bir protokol önerdik. SEM-BSE görüntü sayısal olarak analiz edilerek itz'nin gözeneklilik degradesini dijital görüntü işleme yoluyla elde etmek için analiz edildi ve gözeneklilik degradesi ile yüzey pürüzlülüğü arasında bir ilişki kurmak için K-aracı kümeleme algoritması daha da kullanıldı.

Çimento bazlı malzemelerde ayrı geçiş bölgelerinin oluşumu üzerine agrega yüzey morfolojisinin etkisini araştırmak için bir protokol sayılmak üzere bir protokol sayılmiyoruz. Agrega yüzey pürüzlülüğünün ITZ oluşumu üzerindeki etkisini göstermek için deneysel yöntemi veri işleme yöntemiyle birleştirir. Model beton kalıplama ile başlayın.

Tartmak 1,000 çimento gram ve elektronik bir denge ile su 350 gram, ve nemlendirmek için ıslak bir havlu ile beş litre karıştırma pot silin. Tencereye su ve çimento ekleyin, mikser üzerine yerleştirin ve karıştırma konumuna yükseltin. 90 saniye boyunca 65 rpm karıştırın ve karışımı 30 saniye boyunca hareketsiz oturup sağlar.

Tencerenin iç duvarının hamurunda kazıyın. Sonra başka bir 60 saniye için 130 rpm karıştırın. Mikser den pot çıkarın ve hamur içine seramik parçacık koymak, sonra iyice elle çimento hamuru ile karıştırın.

Kalıpları taze çimento hamuruyla yarı doldurun, seramik parçacığı macunun üzerine yerleştirin ve kalıbın geri kalanını macunla doldurun. Bir kazıyıcı bıçak ile aşırı çimento macun silin ve bir dakika için titreşimli bir masada kalıp titreşimli. Nem buharlaşmasını önlemek için kalıp yüzeyini yapışkan filmle kapatın.

Numuneyi 24 saat boyunca kür odasında tedavi edin ve aynı çevre koşullarında 28 gün boyunca numuneyi kalıptan çıkarın ve kür edin. Bir dilim yığını elde etmek için x-Ray bilgisayarlı tomografi ile numuneyi tarayanın ve kabaca seramik parçacığın en büyük olduğu bir dilim seçin. Seramik parçacığın sınırını daireye sığdırın ve parçacığın geometrik merkezi olarak dairenin merkezini belirleyin.

Seramik parçacığın geometrik merkezinden numuneyi iki parçaya kesmek için bir kesme makinesi kullanın. Sonra üç gün boyunca isopropil alkol içine iki parça batırın sınırsız su kaldırmak ve iç hidrasyon sona erdirmek için. Her 24 saatte bir isopropil solüsyonu değiştirdiğinden emin olun.

40 santigrat derece sıcaklıkta yedi gün boyunca bir vakum kurutma fırında iki parça kuru. Mikro yapıyı sağlamlaştırmak için, iki silindirik plastik kalıbın iç yüzeyini kalıpsal macunla bulaştırmak için bir parmak kullanın. Numunenin bir parçasını her kalıba yerleştirin ve yüzey aşağı bakacak şekilde incelenecek.

Bir kağıt bardak, düşük viskoziteli epoksi reçine 50 gram tartmak, sertleştirici beş gram ekleyin ve elle iki dakika karışımı karıştırın. Kağıt bardak ile birlikte soğuk montaj makinesi içine kalıp yerleştirin. Makinedeki vakumu başlatın ve her numuneyle birleşene kadar epoksi reçineyi kalıba dökün.

Epoksi reçine daha sert için 24 saat boyunca makinede kalıp tutun. Ertesi gün, her kalıbın altını çıkarın ve numuneyi dışarı sıkar. Vakumlu kurutma fırınında saklayın.

Hazır olduğunuzda, metin el yazmasında açıklandığı gibi otomatik bir parlatma makinesinde silikon karbür kağıt ve alkol ile numune eziyet. Daha sonra flannelette makinenin dönüş masasına takın ve numuneyi 150 rpm hızda üç, bir ve 0,25 mikrometre elmas macunu ile parlatın. Her taşlama ve parlatma adım sonra alkol ile bir ultrasonik temizleyici enkaz kaldırın.

Bittiğinde, yüzeyi ile plastik bir kutu içinde her örnek saklayın ve bir vakum kuru fırında kutuları tutmak incelenecek. Bir vakum ortamında, otomatik bir fışkırtıcı coater ile incelenecek yüzeye altın folyo ince bir tabaka sprey. Test yüzeyini ve karşı yüzeyini bağlamak için numunenin yan tarafına yapışkan bant bir şerit yerleştirin ve ardından numuneyi test tezgahına, test yüzeyi yukarı bakacak şekilde yerleştirin.

Birinci bölgeye odaklanmak için numuneyi hareket ettirin ve SEM'i vakumlayın ve geri dağılmış elektron moduna geçin. Büyütmeyi 1000X'e ayarlayın ve parlaklığı ve kontrastı dikkatlice ayarlayın. Lensi toplam sınır yönünde başka bir konuma taşıyın ve başka bir görüntü alın.

İstatistiksel analiz için en az 15 görüntü alın. Daha sonra ikinci ve üçüncü bölgelerde görüntüleme işlemini tekrarlayın. Görüntülemeden sonra, görüntüyü en iyi şekilde sığdırmak için Image J'yi ve gürültüyü azaltmak ve farklı aşamaların sınırlarını iyileştirmek için üçer kez üçer ortanca filtre yi kullanarak Görüntüyü Kullanın.

Seramik parçacığının sınırını el ile yakalayın ve bu parçayı orijinal görüntüden kesin. Kabaca farklı eşik değerleri ayarlayarak ve orijinal ile karşılaştırmak için görüntü segmente gözenek aşamalarının üst eşik değerini belirleyin. Görüntünün kalan bölümünün gri ölçekli dağılımını elde edin.

Eğrinin önceden belirlenmiş üst eşik değerinin hemen üzerinde iki doğrusal parça seçin ve bu iki parçayı doğrusal eğriye sığdırın. Kesişim noktası, bu görüntünün tam üst eşik değerinde ayarlanır. Segmentasyon gerçekleştirmek ve son eşik değer belirleme için özgün gri ölçekli görüntü ile ikili görüntü karşılaştırmak için bu değeri kullanın.

Ardından gri ölçekli görüntüyü, düz fazı temsil eden beyaz ve katı fazı temsil eden siyah içeren ikili bir görüntüye dönüştürün. ITZ bölgelerinin gözenekli dağılımı, agreganın yanında ve altında karşılaştırıldı. Üst yüzeyin üzerindeki gözeneklilik, agreganın altındaki ITZ mikrokanama dan dolayı en gözenekli iken, agreganın altındaki kısımdakilerden daha küçüktü.

Agrega yüzey morfolojisi, manuel olarak yakalanan, düzensiz sınır ile düz çizgi ve dairesel bir yay takılarak incelenmiştir. Düz çizgi seçilen sınır için daha iyi bir uyum olduğu ortaya çıktı. Tanımlı yüzey pürüzlülüğü ve gözeneklilik gradyan parametreleri hesaplandı ve saçılma noktalarını kaba bir grup ve düzgün bir grup olmak üzere iki gruba ayırmak için K-araçları kümeleme algoritması uygulandı.

Gözeneklilik degradesi azaldıkça yüzey pürüzlülüğü artar. ITZ'lerin pürüzlü ve pürüzsüz gruptaki gözeneklilik dağılımları ortalama olarak ve neredeyse her mesafede karşılaştırıldığında, ITZ'nin pürüzsüz yüzeyleretrafındaki gözenekliliği, yüzey morfolojisinin ITZ oluşumunda gerçekten önemli bir rol oynadığını kanıtlayan pürüzlü yüzeylerin gözenekliliğinden önemli ölçüde daha düşüktü. BSE muayenesi için yeterince düzgün bir yüzey elde etmek için uygun taşlama ve parlatma işlemi seçilmelidir.

Nicel analize dayanarak Gaussian karışım modeli ile BSE ölçüleri, çimento bazlı malzemelerde farklı fazların hacim fraksiyonları da belirlenebilir. BSE, çok fazlı malzemelerin bileşiminin nicel analizinde güçlü bir tekniktir.