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二氧化碳在線養(yǎng)護(hù)與水泥水化:低場核磁共振技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用
點(diǎn)擊次數(shù):135 更新時(shí)間:2024-08-09

在全球范圍內(nèi),建筑行業(yè)正尋求創(chuàng)新技術(shù)以實(shí)現(xiàn)更環(huán)保、更高效的生產(chǎn)方式。二氧化碳在線養(yǎng)護(hù)技術(shù)結(jié)合水泥水化和低場核磁共振(LF-NMR)技術(shù),為建筑材料的可持續(xù)發(fā)展提供了新的可能性。

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二氧化碳在線養(yǎng)護(hù)

二氧化碳在線養(yǎng)護(hù)是一種環(huán)保的建筑材料生產(chǎn)技術(shù),它通過利用工業(yè)排放的二氧化碳對混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù),不僅減少了溫室氣體的排放,還提高了混凝土的強(qiáng)度和耐久性。這種技術(shù)通過礦化反應(yīng)將CO2轉(zhuǎn)化為碳酸鹽,實(shí)現(xiàn)長期穩(wěn)定的碳封存。

水泥水化過程

水泥水化是混凝土獲得強(qiáng)度的關(guān)鍵過程,涉及多種化學(xué)反應(yīng),其中硅酸三鈣(C3S)和二硅酸二鈣(C2S)是主要的水化活性成分。LF-NMR技術(shù)能夠監(jiān)測這些反應(yīng)的動(dòng)態(tài)過程,為水泥水化提供了一種非破壞性的分析方法。

低場核磁共振技術(shù)(LF-NMR)

LF-NMR技術(shù)以其快速、無損、精確的特性,在材料科學(xué)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。在水泥水化和二氧化碳養(yǎng)護(hù)過程中,LF-NMR技術(shù)能夠準(zhǔn)確測定材料的孔隙結(jié)構(gòu)、含水量以及分子運(yùn)動(dòng)狀態(tài),為材料的優(yōu)化提供了重要數(shù)據(jù)支持。

將LF-NMR技術(shù)應(yīng)用于二氧化碳在線養(yǎng)護(hù)和水泥水化過程,可以實(shí)時(shí)監(jiān)測材料內(nèi)部的物理和化學(xué)變化。這種技術(shù)有助于優(yōu)化養(yǎng)護(hù)條件,提高混凝土的質(zhì)量和性能,同時(shí)促進(jìn)了建筑材料的綠色生產(chǎn)。

二氧化碳在線養(yǎng)護(hù)技術(shù)結(jié)合水泥水化和LF-NMR技術(shù),為建筑行業(yè)提供了一種創(chuàng)新的解決方案。這不僅有助于減少工業(yè)碳排放,還提升了建筑材料的環(huán)境友好性和工程性能。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,我們期待這種綜合技術(shù)在未來得到更廣泛的應(yīng)用和推廣。

 

應(yīng)用案例:CO2封存養(yǎng)護(hù)水泥基材料

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低場核磁法在線監(jiān)測二氧化碳養(yǎng)護(hù)水泥,根據(jù)以上監(jiān)測T2譜,有以下結(jié)論:

l 在二氧化碳養(yǎng)護(hù)水泥的過程中,紐邁低場核磁共振揭示了整個(gè)養(yǎng)護(hù)過程,整體信號隨著養(yǎng)護(hù)時(shí)間的變長呈現(xiàn)左移、且不斷降低的表現(xiàn)。

l APRIL模型反演結(jié)果相比BRD模型,能夠?qū)︷B(yǎng)護(hù)過程中水分的組分有一個(gè)更高分辨率的劃分效果,尤其是在信號較強(qiáng)的短弛豫部分,將養(yǎng)護(hù)過程中的層間水、凝膠水以及毛細(xì)水,進(jìn)行了有效劃分。

l 進(jìn)一步揭示了水分組分的微觀反應(yīng)過程,毛細(xì)水不斷參與反應(yīng)并持續(xù)消耗從而信號發(fā)生降低,而層間水和凝膠水不斷產(chǎn)生信號持續(xù)增強(qiáng)。

l 根據(jù)水泥養(yǎng)護(hù)核磁信號的表征,以及傳統(tǒng)力學(xué)測試,能夠協(xié)助確認(rèn)不同條件下二氧化碳養(yǎng)護(hù)水泥的最佳養(yǎng)護(hù)時(shí)間,這對實(shí)際的工程應(yīng)用有指導(dǎo)意義。