No.04/7006/01A

2份

一:客    戶:MC-Bauchemie

          Muller GmbH&Co.KG

          Am Kruppwald 2-8

          46238 Bottrop

二:訂立日期:2004-9-9

三:收到日期:2004-9-9

四:測(cè)試內(nèi)容:MC-RIM產(chǎn)品的檢測(cè):確定氯離子的擴(kuò)散系數(shù)

五:測(cè)試材料:一薄片MC-RIM:由顧主自己制作的

六:鑒定結(jié)果:見文本

七:抽樣檢測(cè):不適用

八:這個(gè)測(cè)試報(bào)告包含5頁。

九:測(cè)試材料已被用掉。

十:公布的測(cè)試報(bào)告的全部或部分，以宣傳為目的涉及到測(cè)試報(bào)告的和想進(jìn)一步使用其內(nèi)容需要經(jīng)過Materialprüfungsanstalt MPA Berlin-Brandenburg GmbH的書面許可。

1、手續(xù):MCBauchemie Müller GmbH& Co. KG公司委Materialprüfungsanstalt MPA Berlin-Brandenburg GmbH公司測(cè)試MC-RIM產(chǎn)品的氯離子擴(kuò)散系數(shù)。

2、測(cè)試材料: 一塊由MC-RIM材料制成的大約47mm厚的樣塊被提供給MPA Berlin-Brandenburg GmbH公司。

3、測(cè)試結(jié)果:抗氯離子滲透的混凝土和砂漿對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性有著重大影響，氯化物可能使鋼筋發(fā)生點(diǎn)蝕;因此，對(duì)氯化物的不滲透性對(duì)評(píng)估混凝土和灰漿的質(zhì)量特別重要。

十一:在這次調(diào)查中，使用了Tang和SchieBI所描述的氯離子的遷移過程。

1、圖1為SchieBI使用的試驗(yàn)測(cè)試儀器。這個(gè)過程的原理是通過直流電壓的應(yīng)用加速離子的移動(dòng)。陰極區(qū)為氯化物的溶液，這里面的氯離子可以通過外加電壓的方式遷移到混凝土試樣中。遷移速度的影響因素有外加電壓、氯離子的濃度、樣品的尺寸和溫度?；炷恋臄U(kuò)散阻力是一種重要的特性，因此必須評(píng)定。

圖1 試驗(yàn)儀器的圖示、供電設(shè)備的測(cè)量元件模型和分樣箱

2、除了上訴因素外，氯離子的滲透深度當(dāng)然是取決于滲透時(shí)間。

Tang’s所稱的遷移系數(shù)D_Cl,M(M代表遷移，在電場(chǎng)環(huán)境下的移動(dòng))，根據(jù)Fick第二定律得來的，可以通過下列公式表達(dá)出來:

其中:

D_Cl,M是遷移系數(shù)，m²/s

R是通用氣體常數(shù)，8.314J/(mol·K)

T是溫度，K

h是樣品的高度

z是原子價(jià)(如，氯離子=﹣1)

F是法拉第常數(shù)，96480J/(V·mol)

U是外加電壓，V

C₀，C_d是氯離子濃度

erf是補(bǔ)余誤差函數(shù)

3、根據(jù)Tang的理論，遷移系數(shù)D_Cl,M與擴(kuò)散系數(shù)有密切的關(guān)系，使用Fick第二定律，可以從“自然”擴(kuò)散中獲得，而不需要電場(chǎng)作用。

4、噴灑熒光素和銀溶液可以通過視覺檢測(cè)出前面氯離子。在紫外燈的影響下，形成一個(gè)清晰的向前遷移，粉紅色和紫色的組合物能夠被識(shí)別出。

5、使用濕式鉆孔機(jī)，在三個(gè)試樣板上提取直徑為100mm的圓柱試樣，試件按各自的厚度進(jìn)行測(cè)量。每個(gè)圓柱體上附著的脫模劑可以通過使用砂紙和鋼絲刷輕輕的清除掉。每個(gè)試樣放入水中濕透4天，然后在超聲波中清洗15分鐘。

6、三個(gè)圓柱形的薄片將同時(shí)測(cè)試。每個(gè)試樣被安裝在一個(gè)厚壁絕緣的并用軟管夾密封絕緣管中。放在支架上的每個(gè)軟管里裝有0.2mol/LKOH溶液300ml，軟管位于5%的NaCl水池里。放在試樣上面的陽極浸泡在KOH溶液中，而陰極則為裝有NaOH溶液的框架。當(dāng)使用30V電壓時(shí)，ibac建議的指定測(cè)試持續(xù)的時(shí)間取決于最初的電流，以確保氯化物不通過整個(gè)試樣。

表格1 關(guān)于ibac根據(jù)最初電流確定測(cè)試持續(xù)時(shí)間的建議的摘錄

十二:上述的一些參考值可分別增加1.5到2倍，就是為了增加遷移距離，以便獲得距離測(cè)量的較低的相對(duì)誤差，每種試樣的平均測(cè)試持續(xù)時(shí)間大約為2到3天，具體數(shù)據(jù)如表2。

在完成測(cè)試持續(xù)時(shí)間后，將試樣拆卸，并延中心線劈開，然后噴涂熒光素和硝酸銀溶液。接著充分暴露在紫外光下，氯化物的區(qū)域就能通過粉紅色和紫色的組合清楚地辨別出來。

每個(gè)電解槽，遷移的時(shí)間，開始和結(jié)束的電壓和電流以及溶液的溫度都是固定的。每一個(gè)圓柱體，衡量氯離子滲透深度共有12個(gè)測(cè)試點(diǎn)。根據(jù)ibac的經(jīng)驗(yàn)公式1進(jìn)行計(jì)算。

十三:結(jié)論:表格2列舉了遷移時(shí)間，有效滲透深度的平均值和每次測(cè)試計(jì)算的氯化物擴(kuò)散系數(shù)。

表格2 遷移測(cè)試的結(jié)果，試樣φ=100mm，h=25~50mm，電壓:30V

十四:對(duì)照:

使用CEM I 42.5R和水灰比為0.5的混凝土的遷移系數(shù)為15.8×10^﹣12m²/s，而高性能混凝土(CEM I 42.5 混有少量二氧化硅(K=2.0)，有效的水灰比為0.4)表現(xiàn)出氯化物遷移系數(shù)為4.8×10^﹣12m²/s。

十五:這表明所檢測(cè)的MC-RIM產(chǎn)品在抵抗氯化物滲透方面至少是高性能混凝土的4倍

柏林 2005-6-23

編輯

Dr.R.Huttl                                      Dr.rer.nat.R.Roben

常務(wù)董事                                         監(jiān)制和測(cè)試