Свежие записи
10 сентября 2018

Автор: ВикторРаздел: Рамановская спектроскопия (спектроскопия комбинационного рассеяния)

30 августа 2018

Автор: ВикторРаздел: Рамановская спектроскопия (спектроскопия комбинационного рассеяния)

09 июля 2018

Автор: ВикторРаздел: Атомно-силовая микроскопия

Подписка на новые статьи


Нажимая кнопку «Подписаться», вы принимаете условия «Соглашения на обработку персональных данных».

Качественная оценка пористой структуры минеральных строительных материалов на основе данных интрузии ртути

Оценка пористости строительных материалов
ИЮЛ052016

Минеральные строительные материалы в большинстве случаев обладают развитой пористой структурой, которая определяет технические свойства этих материалов.

В качестве таких минеральных строительных материалов могут выступать песок, гравий, природный камень, стекло, известь, цемент и пр. Диапазон пор в подобных материалах варьируется от нескольких нанометров до миллиметров, а изменения в пористой структуре напрямую сказываются на эксплуатационных характеристиках продукта.

Одним из методов качественной и количественной оценки пористости строительных материалов является метод интрузии ртути (Mercury Intrusion Porosimetry).

Ртуть является несмачивающей жидкостью и способна проникать в поры материала и в пространства между частицами при приложении некоторого давления, причем размер пор связан с приложенным давлением согласно уравнению Уошбурна:

pr = - 2*ƴ*cosʘ

где:

r – радиус поры

ƴ – величина поверхностного натяжения

ʘ - угол контакта

р – приложенное давление

С помощью результатов ртутной порозиметрии могут быть решены 3 задачи:

  • Получение картины пористой структуры материала с качественной оценкой типов или классов пор
  • Оценка качества и/или прочности материала на основе определяемых параметров
  • Оценка механических свойств строительных материалов на основе параметров пористой структуры и известных макроскопических характеристик

Пример кривой интрузии ртути для керамической плитки, клинкерного кирпича и цементного камня приведен ниже.

Кривая интрузии ртути

Внешний вид полученной кривых, наличие гистерезиса и форма графика распределения (приведен ниже) дают пользователю первичную информацию о характере пористой структуры, о форме пор, а также общую сравнительную картину для нескольких типов материалов.

График распределения кривых

Метод интрузии ртути, выбранный для исследования минеральных строительных материалов, заложен в приборе Pascal 140/240/440 от Thermo Scientific, включающем в себя модуль низкого и модуль высокого давления.

  rtutnyj_porozimetr_pascal  

Литература: Characterization of Mineral Building Material by Mercury Intrusion Porosimetry. Katrin Rübner, Dirk Hoffmann, Part. Part. Syst. Charact. 23 (2006) 20-28

Подробные характеристики ртутного порозиметра Pascal 240 Evo