中国国家基礎研究プログラムから金融支援に感謝する著者 (973 プログラム) 江蘇省の自然科学基礎、自然科学基金契約号 51308262 号 2015CB655105 契約の下で契約の下で号BK20131012。

注意: テスト プロセスで使用される濃硫酸、クロム酸カリウム、硝酸銀などの化学物質のいくつかは、急性毒性、腐食性です。安全眼鏡、手袋、白衣などの摩耗を含む、それらを使用している間適切な安全対策を採用します。
1. ペースト供試体の作製
<ol><li>
金型の準備
	<ol>
<li>サイズ 70 mm × 70 mm × 70 mm、作る金型の内面、不純物のないことを確認のカビをきれいにするブラシを使用します。</li>
		<li>別のブラシを使用して、金型の内面に均等にブラシ離型ディーゼル オイル。</li>
	</ol>
</li>
	<li>
ペースト供試体を成形
	<ol>
<li>電子天秤を使用すると、3,000 mL プラスチック洗面器に 1,500 mL のプラスチック製のカップに、セメントの 2,000 g 1,000 g の水に重量を量る。</li>
		<li>1,000 g の水と 5 L の混合の鍋にセメントの 2,000 g を順に追加します。水セメント比は 0.5 です。</li>
		<li>セメント ペースト ミキサーのベースに混合の鍋を置いて後攪拌位置に引き上げ留めます。</li>
		<li>90 65 rpm でミックス s。</li>
		<li>混合物は 30 のために座るしましょう s。この期間中にこすり落とすスクレーパー ナイフを使用して鍋の内側の壁に貼り付けと鍋の残りに混ぜます。60 130 rpm でミックス s。</li>
		<li>ミキサーから混合の鍋を削除します。十分に混合されたセメント鋳型ペーストを注ぐ。セメント ペーストをスクレーパー ナイフとシャベルし、コンパクトな振動テーブルにペーストするか、数秒間金型を振動させます。</li>
		<li>金型をいっぱい後水分の蒸発を防ぐためにサランラップで金型表面をシールします。23 ± 成形で 24 h 放置 2 ° c.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
硬化
	<ol>
<li>金型から硬化ペースト供試体を削除します。</li>
		<li>硬化の場所は、60 d 23 ± 2 ° C および 95% 相対湿度で硬化部屋に標本を貼り付けます。</li>
	</ol>
</li>
	<li>
切断
	<ol>
<li>60 d の後硬化室の標本を取り出してください。</li>
		<li>高精度切断機の試料を修正し、無料の金型表面から 20 mm 切断します。処理された標本サイズ 70 mm × 70 mm × 50 mm 受けることに塩化物の進入露出その後。</li>
	</ol>
</li>
	<li>
エポキシ樹脂でシール
	<ol>
<li>試料の他の 5 面をシールとして露出面カット面を取って (70 mm × 70 mm × 50 mm) 樹脂ブラシを使用しています。各試験片を使用したエポキシ樹脂の量は約 30 mL です。24 時間空気暴露によりエポキシ樹脂を強化します。 注: エポキシ樹脂が硬化後塩化物の進入露出の標本を作製します。</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. 繰返し Wetting および乾燥
<ol><li>15 L のポリバケツによるによる、脱イオン水の 9.65 kg 0.35 kg を追加3.5% の質量比を備えたソリューション。</li>
	<li>プラスチックの箱 (50 cm × 30 cm × 20 cm) を 2 つの中かっこに場所を供試体を暴露面と下に置かれます。ブレースは、ステンレス鋼棒やプラスチック グリッド プレートにすることができます。ブレースの存在には、ボックスの下部に約 1.0 cm のスペースを取るため露出面ことができます。</li>
	<li>3.5% を注ぐよるプラスチック ボックスを停止液レベルが約 1.0 cm の露出表面上にゆっくりとソリューション。蒸発による濃度変化を防ぐために (0.25 mm 厚) についてプラスチック フィルムでボックスを封印します。その後、23 ± 2 ° C の一定温度と湿度 65 ± 2% の部屋でプラスチックの箱を置きます。</li>
	<li>塩化ナトリウム溶液を注ぐの時間から始まって、ぬれプロセスの 24 h のための標本を浸します。</li>
	<li>24 時間濡れ後ソリューションから検体を採取、優しくタオルで残液を拭き取るし、6 d は、乾燥の過程である同じ一定温度と湿度の部屋でそれらを置きます。</li>
	<li>6 d のため乾燥後標本 NaCI 溶液に再び戻します。</li>
	<li>12 サイクルの合計 2.5 および 2.6 (1 湿潤乾燥サイクルの 7 d) の手順を繰り返します。</li>
</ol>3. 研削粉末試料
<ol><li>12 の乾湿サイクル後試料の高精度コンピューター数値制御 (CNC) 研削盤、フライス盤からチタン合金カッターで元のカッターを置き換えることによって変えられたを修正します。</li>
	<li>研削盤のベースのグラインドを始める前に供試体周りの粉収集紙を配置します。</li>
	<li>高精度 CNC 研削盤を起動し、システムが読み込まれるまで待ちます。</li>
	<li>「ゼロ」ボタンを押し、その後"X→0"、"Y→0"、"Z→0"ボタン操作デスク、フライス カッターが自動的に座標の原点に戻ります。</li>
	<li>「マニュアル データ入力 (MDI)」を押して、「プログラム」をダブルクリックして、"N3S1000"入力し「入力」をクリックして、「サイクル スタート」を押してメイン シャフトを開始します。"N3S1000"1000 rpm で、軸の回転速度が設定されていることに注意してください。</li>
	<li>主な研削プログラムを読み込む:「MDI」を押して、「プログラム (カタログ)」ページを繰り返し、「プログラム」をクリックして、適切なプログラムを選択します。次に、「編集」をクリックし、、メイン プログラムをロードする「入力」を押します。 注: メイン プログラムは、研削深さ、層の数、それぞれの層、および 2 つの層を研削する時間間隔の厚さ全体の設定を含む特定の研削条件に従ってカスタマイズことができます。このプロトコルのトータル加工深さは 10 mm と層の数は 20。各レイヤーの研削の厚さは 0.5 mm;研削加工層の間隔は 60 秒です。プログラムの詳細については開示を参照してください。</li>
	<li>ミリング カッター位置を設定する: 最初に、クリック「操作マニュアル」して、「主軸フォワード」メイン シャフトを回転させます。次に、「ハンドル」をクリックし、(通常の標本のフロント左面の 3 分の 1) の準備ができて-粉砕位置にカッターを手動で調整します。最後に、「設定」をクリックし、"X"、「入力」、"Y"、「入力」、"Z"と「入力」ボタンをその後します。相対座標としてカッターの設定を完了する元の空間座標を記録します。</li>
	<li>主な研削プログラムを起動: その後「オート」と「サイクル スタート」ボタンをクリック「スタート」を押します。マシンは自動的に事前にプログラムとしての研磨を開始します。 注: 研削プロセス中に粉は中古マシンのベースに広がっている収集紙に積算いたします。フライス カッター各レイヤーを粉砕した試料から上がり、静止した x、Y、Z 方向 60 s プログラム。60 秒休憩中に粉末試料を収集し、収集の紙に再広がった。 注意: フライス カッターは、X、Y、Z 方向の移動停止、しかしそれはまだ回転しています。損傷を避けるために任意の体の部分をフライスに触れることを避けるために注意する必要があります。その上、マスクと研削加工時に発生する粉じんによる手袋使用する必要です。</li>
	<li>終えた後、マシンをシャット ダウン研削します。</li>
</ol>4. 検出塩化コンテンツ7
<ol><li>
溶液の調製
	<ol>
<li>
カリウム クロム酸溶液
		<ol>
<li>20 mL の脱イオン水でクロム酸カリウム 5 g を溶かします。銀製硝酸塩 10 mg を追加します。よく振って、24 時間放置します。 注意: クロム酸カリウム、硝酸銀、有毒です。それらを使用して、ゴム手袋とマスクを着用する必要があります。</li>
			<li>漏斗とろ紙の三角フラスコにソリューションをフィルター処理し、100 mL のメスフラスコに移動します。100 mL の目盛りに到達するまでには、脱イオン水を追加します。5% の濃度のカリウム クロム酸指標が得られます。</li>
		</ol>
</li>
		<li>0.5% フェノールフタレイン溶液を準備: エチルアルコール 75 ml フェノールフタレイン 0.5 g を溶解します。25 mL の脱イオン水を加え、よく振る。</li>
		<li>希硫酸を準備: 5 mL の脱イオン水 100 mL に濃硫酸 (98.3%) を解散。 注意: 濃硫酸は非常に腐食性です。ゴム手袋、マスクを着用する必要があるし、それを使用中のゴーグルします。</li>
		<li>
NaCI 標準溶液
		<ol>
<li>電気炉と純粋な塩化ナトリウムるつぼで 200-300 ° C 以下の約 2 g を熱し、塩 (水) を欠いている割れの音がなくなるまで処理中にガラス棒でかき混ぜます。</li>
			<li>乾燥器で冷却した後よる結晶の 1.169 グラムを取る、1,000 mL のメスフラスコで 100 mL の脱イオン水に溶解します。1,000 mL の目盛りに到達するまでには、脱イオン水を追加します。0.02 M の塩化ナトリウム標準液が得られます。以下の方程式を用いた塩化ナトリウム標準溶液の濃度を計算します。 <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/56268/56268eq1.jpg"> どこで、C食塩は塩化ナトリウム濃度の標準ソリューション、mol/L;Vは、ソリューション、L の体積Mは 58.45 g/mol の塩化ナトリウムのモル質量です。mは、塩化ナトリウムの質量 g。</li>
		</ol>
</li>
		<li>
銀製硝酸塩の解決
		<ol>
<li>付き 200 mL の脱イオン水 100 mL に硝酸銀 1.7 g を溶解します。1,000 mL の褐色メスフラスコに移動し、脱イオン水 1000 mL の目盛りまでを追加します。</li>
			<li>0.02 M 3 三角フラスコに NaCI 溶液が標準の 3 ピペット 10 mL (V1) 単位。それぞれスポイトにカリウムのクロム酸塩のインジケーターの 10 滴を追加します。</li>
			<li>4.1.5.1 のステップから準備銀ニトロ化とステップ 4.1.5.2 からソリューションを滴定しなさい。停止ソリューションなり赤味がかった赤い色が消えていません。消費銀ニトロ化ソリューション (V2) の量を記録します。3 つの試験結果の平均値を取るし、以下の方程式を用いた銀ニトロ化ソリューションの標準濃度を計算します。 <img alt="Equation 2" src="/files/ftp_upload/56268/56268eq2.jpg"> CAgNO3は硝酸銀の濃度で、解決策は、mol/L;V1食塩、10 mL のボリュームV2は硝酸銀の量が消費されると、mL です。</li>
		</ol>
</li>
	</ol>
</li>
	<li>
水溶性塩化物含有量
	<ol>
<li>80 μ m ふるいを通してふるいできるまですり鉢で第 3 節で得られたすべてのサンプルを挽きます。熱し、オーブンで 2 時間 105 ° C でふるいにかけたサンプルを乾燥します。</li>
		<li>取る 2 g 入れて 100 mL プラスチック ボトル、50 mL (3V) を追加し、各乾燥サンプルの脱イオン水 50 ml のピペットを測定し、キャップとボトルをシールします。サンプルと脱イオン水が十分に混合されたことを保証するために激しくボトルを振る。</li>
		<li>自動バイブ ペットボトルを留め、24 h サンプルから水溶性塩化物を溶解するための振動します。</li>
		<li>目標到達プロセス、フィルター ペーパーで 24 時間振動後ボトルにソリューションをフィルターします。2 つの三角フラスコにすべてのボトルからろ液 10 mL (V4) 2 台をピペットします。</li>
		<li>赤紫を示すソリューションを作成する各の三角フラスコにフェノールフタレイン溶液 2 滴を追加します。希硫酸で無色の解決策を中和します。</li>
		<li>無色の溶液にカリウム クロム酸インジケーターの 10 滴を追加し、すぐに硝酸銀溶液で滴定します。迅速かつ完全に硝酸銀と塩化物イオンが反応することを確認してくださいに滴定の間に手動で三角フラスコを振る。ソリューションなる赤みがかった赤い色が消えていませんと滴定を停止します。消費の銀製硝酸塩の解決 (5V) の量を記録します。</li>
		<li>以下の方程式で水溶性塩化物の内容を計算し、2 つのテスト結果の平均値を取る。 <img alt="Equation 3" src="/files/ftp_upload/56268/56268eq3.jpg"> 、Cwは % セメント ペースト サンプルで水溶性塩化物含有量です。msは 2 g、粉体試料の質量V3は、脱イオン水 50 mL サンプルを溶かすために使用量です。V4はそれぞれニトロ化、10 mL で抽出ろ液量です。V5は銀製硝酸塩の解決ごとのニトロ化で消費量 mL;Mの clは、Cl 35.5 g/mol のモル質量です。</li>
		<li>ペースト供試体の異なる深さで塩化物含有量を取得した後、水溶性塩化物プロファイルをプロットします。</li>
	</ol>
</li>
</ol>5 厚さを研削の精度テスト
<ol><li>設定 5 研削厚さ: 1.0 mm、0.5 mm、0.2 mm、0.1 mm と 0.05 mm メイン研削プログラムします。5 回各厚さで粉をひきます。</li>
	<li>(H1)を粉砕する前に、研削後に試験片の厚さを測定(H2)、ノギスと以下の方程式を用いた実用的な研削厚さを計算します。試料を停止しないように、マシンから測定の信頼性を保証する計測中。 <img alt="Equation 4" src="/files/ftp_upload/56268/56268eq4.jpg"> ここで、P は、実用的な研削厚み mm;H1は、研削の前に試験片の厚さ、mm;H2 mm 粉砕した試験片の厚さであります。</li>
</ol>

<ol><li>Byang, H. O., Jang, S. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+material+and+environmental+parameters+on+chloride+penetration+profiles+in+concrete+structures%5BTitle%5D)+AND+%22Cem.+Concr.+Res%22%5BJournal%5D)">Effects of material and environmental parameters on chloride penetration profiles in concrete structures.</a> Cem. Concr. Res. 37 (1), 47-53 (2007).</li>
<li>Mehta, P. K. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aMehta%2C+PK+%22Concrete%3A+structure%2C+properties+and+materials%22">Concrete: structure, properties and materials</a>. , Ed Prentice-Hall. 105-169 (1986).</li>
<li>Khelidj, A., Loukili, A., Bastian, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Experimental+study+of+the+hydro-chemical+coupling+inside+maturing+concretes%3A+effect+on+various+types+of+shrinkage%5BTitle%5D)+AND+%22Mater.+Struct%22%5BJournal%5D)">Experimental study of the hydro-chemical coupling inside maturing concretes: effect on various types of shrinkage.</a> Mater. Struct. 31 (9), 588-594 (1998).</li>
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<li><a target="_blank" href="http://en.gtrsp.com/SellWeb/TestServiceDetails?TestServiceId=92272&idd=Solution_SellWeb">JTJ 270-98. Testing Code of Concrete for Port and Waterwog Engineering</a>. , 202-207 (1998).</li>
<li>Chang, H., Mu, S., Xie, D., Wang, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Influence+of+pore+structure+and+moisture+distribution+on+chloride+%22maximum+phenomenon%22+in+surface+layer+of+specimens+exposed+to+cyclic+drying-wetting+condition%5BTitle%5D)+AND+%22Constr.+Build.+Mater%22%5BJournal%5D)">Influence of pore structure and moisture distribution on chloride "maximum phenomenon" in surface layer of specimens exposed to cyclic drying-wetting condition.</a> Constr. Build. Mater. 131 (1), 16-30 (2017).</li>
<li>Lu, C., Gao, Y., Cui, Z., Liu, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Experimental+Analysis+of+Chloride+Penetration+into+Concrete+Subjected+to+Drying-Wetting+Cycles%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Mater.+Civil.+Eng%22%5BJournal%5D)">Experimental Analysis of Chloride Penetration into Concrete Subjected to Drying-Wetting Cycles.</a> J. Mater. Civil. Eng. 27 (12), 1-10 (2015).</li>
<li>Xu, K. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Properties+of+Chloride+Ions+Transportation+in+Concrete+under+Different+Drying-wetting+Cycles%22">Properties of Chloride Ions Transportation in Concrete under Different Drying-wetting Cycles</a>. , Three Gorges University. China. Master thesis (2012).</li>
<li>Zhao, T., Fan, H., Cao, W., Wang, P. Concrete powder grinding machine. China patent. , CN101264460B (2012).</li>
</ol>

著者が明らかに何もありません。

高精度 CNC フライスの研削のエラーは 0.04 mm 以内で制御され、標準偏差が 0.03 mm (表 1)8より小さい。それは、塩化物含有量の測定の高度な精度と安定性が標本の実際の塩化物分布の良い図に貢献して、深さの関数としてはこの加工法を証明します。
テストの間隔は 0.5 mm、露出面を高め、深さ (図 1) 塩化物含有量の最大?...

鉄筋の塩化物による腐食は積極的な環境にさらされている鉄筋コンクリート構造物の寿命を危険にさらすことの主要な原因の一つ (例えば.、海洋環境または除氷塩)。塩化物浸透率の調査、鉄筋の腐食寿命予測量の塩化物の分布を使用できます。したがって、正確な塩化物の分布は、コンクリート構造物の耐久性研究の意義は大きいのです。
1特定の環境下のコンクリート中の塩化物輸送のメカニズムまたはマルチ メカニズムの複合的に作用があります。海洋構造物の水中部分は、純粋な拡散、運転塩化入口2、増加する深さと塩分を減らす量を引き起こす唯一のメカニズムです。コンクリートは、海洋潮汐ゾーンなど湿潤乾燥の環境または除氷塩に服従させたときの非飽和状態3にあります。このような条件で塩化物の侵入のプロセスが非常に複雑になるし、塩化トランスポート4で拡散と毛細管吸引動作します。したがって、ぬれ乾燥条件下で塩化物の分布は、おそらく湛水条件でよりも複雑です。したがって、繰返しぬれ乾燥条件下における塩化物の分布をより正確に調査する必要があります。
セメント系材料の塩化物の分布は通常塩化プロファイルによって表されます。塩化プロファイルの精度は、主に 2 つの側面に依存: 塩分量の精度と塩化物の分布深さの精度。塩化物含有量試験に関する基本的な原理は、(Cl-) 間の化学反応に基づいています (Ag+)5,6、異なる規格が異なる特定の操作を要求するけれども。正確な塩化物含有量は、特定の操作に従っていれば取得できます。ただし、塩化深さ分布の精度は、主にサンプリング位置の精度に依存します。既知試料の異なる深さで電源試料の採取方法は、電気ドリル、通常研削盤、プロファイル研削盤です。残念ながら、彼らはすべては研削の厚さやサンプリング間隔が小さい場合、精度が低い欠点を共有します。したがって、繰返しぬれ乾燥条件下での試験片の表面層における塩化物の分布を調査しての要件を満たさない。したがって、サンプル間隔を小さくすることができる新しい方法 (例えば、0.5 ミリメートル未満のもの) エラーを最小限に減らすと (例えば、0.05 ミリメートル未満のもの) が必要があります。
ここに詳細なプロトコルでは、塩化物の深さ分布の精度の向上により塩化プロファイルを取得するより正確な方法を提供しています。

<table><tbody><tr><td>Cement</td><td>Jiangnan Xiaoyetian</td><td>P.II. 52.5</td><td></td></tr><tr><td>Potassium chromate, 99.7%</td><td>Tianjin Kemiou</td><td>HG391887</td><td>Toxic</td></tr><tr><td>Ethyl alcohol</td><td>Sinopharm</td><td>XK10009257</td><td></td></tr><tr><td>Silver nitrate, 99.8%</td><td>Sinopharm</td><td>7761888</td><td>Toxic</td></tr><tr><td>Phenolphthalein, 99.5%</td><td>Tianjin Fuchen</td><td>XK1301100017</td><td></td></tr><tr><td>Concentrated sulfuric acid, 98.3%</td><td>Shanghai Lingfeng</td><td>XK1301100085008</td><td>Highly corrosive</td></tr><tr><td>Sodium chloride, 99.7%</td><td>Xilong Scientific</td><td>XK1320100153</td><td></td></tr><tr><td>Diesel oil</td><td>China Petroleum</td><td>0#</td><td></td></tr><tr><td>Epoxy resin</td><td>Yifeng Chemical</td><td>E44-6101</td><td></td></tr><tr><td>Deionized water</td><td>Beijing Liyuan</td><td>PUW-10N</td><td></td></tr><tr><td>CNC Milling meachine</td><td>Foshan Xiandao Digital Technology</td><td>C31E</td><td></td></tr><tr><td>Cement paste mixer</td><td>Wuxi Construction and Engineering</td><td>NJ160</td><td></td></tr><tr><td>High precision cutting machine</td><td>Buehler</td><td>2215</td><td></td></tr><tr><td>Mixing spot</td><td>Wuxi Construction and Engineering</td><td>JJ-5</td><td></td></tr><tr><td>Scraper knife</td><td>Jinzheng Building Materials</td><td>CD-3</td><td></td></tr><tr><td>Cling film</td><td>Miao Jie</td><td>65300</td><td></td></tr><tr><td>Mold (70mm&amp;times;70mm&amp;times;70mm)</td><td>Jingluda</td><td>ABS707</td><td></td></tr><tr><td>Plastic box</td><td>Fangao Household</td><td>32797</td><td></td></tr><tr><td>Stainless steel brace</td><td>An Feng</td><td>316L</td><td></td></tr><tr><td>Paper</td><td>Deli</td><td>A4</td><td></td></tr><tr><td>Oven</td><td>Shanghai Huatai</td><td>DHG-9070A</td><td></td></tr><tr><td>Automatic vibrator</td><td>Lichen</td><td>HY-4</td><td></td></tr><tr><td>Vibrating table</td><td>Jianyi</td><td>GZ-75</td><td></td></tr><tr><td>plastic film</td><td>Miao Jie</td><td>65303</td><td></td></tr><tr><td>Vernier caliper</td><td>Links</td><td>601-01</td><td></td></tr><tr><td>Electronic balance</td><td>Setra</td><td>BL-4100F</td><td></td></tr><tr><td>Plastic bottle</td><td>Lining Plastic</td><td>454</td><td></td></tr><tr><td>Brush</td><td>Huoniu</td><td>3#</td><td></td></tr><tr><td>Mask</td><td>UVEX</td><td>3220</td><td></td></tr><tr><td>Gloves</td><td>Ammex</td><td>TLFGWC</td><td></td></tr><tr><td>Plastic cup</td><td>Maineng</td><td>MN4613</td><td></td></tr><tr><td>Desiccator</td><td>Shenfei</td><td>GZ300</td><td></td></tr><tr><td>Filter paper</td><td>Hangzhou Wohua</td><td>9614051</td><td></td></tr><tr><td>Dropper</td><td>Huaou</td><td>1630</td><td></td></tr><tr><td>Breaker</td><td>Huaou</td><td>1101</td><td></td></tr><tr><td>Funnel</td><td>Huaou</td><td>1504</td><td></td></tr><tr><td>Measuring cylinder</td><td>Huaou</td><td>1601</td><td></td></tr><tr><td>volumetric flash</td><td>Huaou</td><td>1621</td><td></td></tr><tr><td>Conical flash</td><td>Huaou</td><td>1121</td><td></td></tr><tr><td>Pipette</td><td>Huaou</td><td>1633</td><td></td></tr><tr><td>Burette</td><td>Huaou</td><td>1462</td><td></td></tr><tr><td>Mortar</td><td>Huaou</td><td>YBMM254</td><td></td></tr><tr><td>80&amp;micro;m sieve</td><td>Shanghai Dongxing</td><td>KJ-80</td><td></td></tr><tr><td>Crucible</td><td>Oamay</td><td>GYGG</td><td></td></tr><tr><td>Electric furnace</td><td>Tyler</td><td>SX-B06</td><td></td></tr></tbody></table>

detecting the water-soluble chloride distribution of cement paste in a high-precision way

繰返し乾湿条件下におけるセメント ペーストの深さ分布は、塩化物の精度を向上するには、高精度塩化プロファイルを取得する新しい方法を提案する.まず、ペースト供試体は成形、硬化し、繰返し乾湿条件にさらされています。露出年齢に達したとき、異なる試料の深さで粉末試料粉砕います。最後に、硝酸銀滴定法を用いた水溶性塩化物含有量が検出され、塩素濃度のプロファイルがプロットされます。塩化深さ分布の精度を向上させる鍵は、塩化物の配布をテストするための最も重要なステップである、粉末化のエラーを除外することです。上記のコンセプトに基づき、研削方式このプロトコルでは粉末試料自動的に層によって層内側、表面からを挽くに使用でき、注意すべきを 0.04 mm ca より以下の最小誤差の非常に薄い研磨代 (0.5 mm 以下)n が得られます。このメソッドによって得られた塩化プロファイルはより良い研究者が頻繁に見落とされる配布の機能をキャプチャすることができます、標本の塩化物の分布を反映しています。さらに、このメソッドは、高塩化物分布精度を必要とするセメント系材料の分野の研究に適用できます。

元のデータと厚さを研削の精度についての統計結果は、収集した (表 1)8です。意味およびエラーを使用して精度を反映して、標準偏差 (SD) はこのメソッドの整合性を反映するように使用されます。
テスト間隔 0.5 mm (図 1) と 2.0 mm (図 2) の水?...

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Detecting the Water-soluble Chloride Distribution of Cement Paste in a High-precision Way

高精度加工を使用した水溶性塩化物のプロファイルを取得するためのプロトコルが表示されます。

セメント ペーストの水溶性塩化物の分布を高精度に検出

To improve the accuracy of the chloride distribution along the depth of cement paste under cyclic wet-dry conditions, a new method is proposed to obtain a ...

detecting-water-soluble-chloride-distribution-cement-paste-high

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The Generation of Higher-order Laguerre-Gauss Optical Beams for High-precision Interferometry

Thermal noise in high-reflectivity mirrors is a major impediment for several types of high-precision interferometric experiments that aim to reach the standard quantum limit or to cool mechanical systems to their quantum ground state. This is for example the case of future gravitational wave observatories, whose sensitivity to gravitational wave signals is expected to be limited in the most sensitive frequency band, by atomic vibration of their mirror masses. One promising approach being pursued to overcome this limitation is to employ higher-order Laguerre-Gauss (LG) optical beams in place of the conventionally used fundamental mode. Owing to their more homogeneous light intensity distribution these beams average more effectively over the thermally driven fluctuations of the mirror surface, which in turn reduces the uncertainty in the mirror position sensed by the laser light.
We demonstrate a promising method to generate higher-order LG beams by shaping a fundamental Gaussian beam with the help of diffractive optical elements. We show that with conventional sensing and control techniques that are known for stabilizing fundamental laser beams, higher-order LG modes can be purified and stabilized just as well at a comparably high level. A set of diagnostic tools allows us to control and tailor the properties of generated LG beams. This enabled us to produce an LG beam with the highest purity reported to date. The demonstrated compatibility of higher-order LG modes with standard interferometry techniques and with the use of standard spherical optics makes them an ideal candidate for application in a future generation of high-precision interferometry.

Large laser-interferometers are being constructed to create a new type of astronomy based on gravitational waves. Their sensitivities, as for many other high-precision experiments, are approaching fundamental noise limits such as the atomic vibration of their components. We are pioneering technologies to overcome these limits using novel laser beam shapes.

高精度の干渉のための高次ラゲールガウス光ビームの生成

Thermal noise in high-reflectivity mirrors is a major impediment for several  types of high-precision interferometric experiments that aim to reach the  ...

工学

Dynamic Electrochemical Measurement of Chloride Ions

This protocol describes the dynamic measurement of chloride ions using the transition time of a silver silver chloride (Ag/AgCl) electrode. Silver silver chloride electrode is used extensively for potentiometric measurement of chloride ions concentration in electrolyte. In this measurement, long-term and continuous monitoring is limited due to the inherent drift and the requirement of a stable reference electrode. We utilized the chronopotentiometric approach to minimize drift and avoid the use of a conventional reference electrode. A galvanostatic pulse is applied to an Ag/AgCl electrode which initiates a faradic reaction depleting the Cl&#713; ions near the electrode surface. The transition time, which is the time to completely deplete the ions near the electrode surface, is a function of the ion concentration, given by the Nernst equation. The square root of the transition time is in linear relation to the chloride ion concentration. Drift of the response over two weeks is negligible (59 &#181;M/day) when measuring 1 mM [Cl&#713;]using a current pulse of 10 Am-2. This is a dynamic measurement where the moment of transition time determines the response and thus is independent of the absolute potential. Any metal wire can be used as a pseudo-reference electrode, making this approach feasible for long-term measurement inside concrete structures.

Dynamic measurement of chloride ions is presented. Transition time of an Ag/AgCl electrode, during a chronopotentiometric technique, can give the concentration of chloride ions in electrolyte. This method does not require a stable conventional reference electrode.

塩化物イオンの動的電気化学測定

This protocol describes the dynamic measurement of chloride ions using the transition time of a silver silver chloride (Ag/AgCl) electrode. Silver silver ...

化学

Experimental Protocol to Determine the Chloride Threshold Value for Corrosion in Samples Taken from Reinforced Concrete Structures

The aging of reinforced concrete infrastructure in developed countries imposes an urgent need for methods to reliably assess the condition of these structures. Corrosion of the embedded reinforcing steel is the most frequent cause for degradation. While it is well known that the ability of a structure to withstand corrosion depends strongly on factors such as the materials used or the age, it is common practice to rely on threshold values stipulated in standards or textbooks. These threshold values for corrosion initiation (Ccrit) are independent of the actual properties of a certain structure, which clearly limits the accuracy of condition assessments and service life predictions. The practice of using tabulated values can be traced to the lack of reliable methods to determine Ccrit on-site and in the laboratory.
Here, an experimental protocol to determine Ccrit for individual engineering structures or structural members is presented. A number of reinforced concrete samples are taken from structures and laboratory corrosion testing is performed. The main advantage of this method is that it ensures real conditions concerning parameters that are well known to greatly influence Ccrit, such as the steel-concrete interface, which cannot be representatively mimicked in laboratory-produced samples. At the same time, the accelerated corrosion test in the laboratory permits the reliable determination of Ccrit prior to corrosion initiation on the tested structure; this is a major advantage over all common condition assessment methods that only permit estimating the conditions for corrosion after initiation, i.e., when the structure is already damaged.
The protocol yields the statistical distribution of Ccrit for the tested structure. This serves as a basis for probabilistic prediction models for the remaining time to corrosion, which is needed for maintenance planning. This method can potentially be used in material testing of civil infrastructures, similar to established methods used for mechanical testing.

We propose a method to measure a parameter that is highly relevant for corrosion assessments or predictions of reinforced concrete structures, with the main advantage of permitting testing of samples from engineering structures. This ensures real conditions at the steel-concrete interface, which are crucial to avoid artifacts of laboratory-made samples.

鉄筋コンクリート構造物から採取された検体で腐食の塩化しきい値値を決定する実験的プロトコル

The aging of reinforced concrete infrastructure in developed countries imposes an urgent need for methods to reliably assess the condition of these ...

Expression of Cementitious Pore Solution and the Analysis of Its Chemical Composition and Resistivity Using X-ray Fluorescence

The goal of this method is to determine the chemical composition and electrical resistivity of cementitious pore solution expressed from a fresh paste sample. The pore solution is expressed from a fresh paste sample using a pressurized nitrogen gas system. The pore solution is then immediately transferred to a syringe to minimize evaporation and carbonation. After that, assembled testing containers are used for the X-ray fluorescence (XRF) measurement. These containers consist of two concentric plastic cylinders and a polypropylene film which seals one of the two open sides. The pore solution is added into the container immediately prior to the XRF measurement. The XRF is calibrated to detect the main ionic species in the pore solution, in particular, sodium (Na+), potassium (K+), calcium (Ca2+), and sulfide (S2-), to calculate sulfate (SO42-) using stoichiometry. The hydroxides (OH-) can be calculated from a charge balance. To calculate the electrical resistivity of the solution, the concentrations of the main ionic species and a model by Snyder et al. are used. The electrical resistivity of the pore solution can be used, along with the electrical resistivity of concrete, to determine the formation factor of concrete. XRF is a potential alternative to current methods to determine the composition of pore solution, which can provide benefits in terms of reduction in time and costs.

This protocol describes the procedure to express fresh pore solution from cementitious systems and the measurement of its ionic composition using X-ray fluorescence. The ionic composition can be used to calculate pore solution electrical resistivity, which can be used, together with concrete electrical resistivity, to determine the formation factor.

セメント細孔溶液の化学組成の蛍光 x 線を用いた比抵抗解析式

The goal of this method is to determine the chemical composition and electrical resistivity of cementitious pore solution expressed from a fresh paste ...

Fabrication of a Dipole-assisted Solid Phase Extraction Microchip for Trace Metal Analysis in Water Samples

This paper describes a fabrication protocol for a dipole-assisted solid phase extraction (SPE) microchip available for trace metal analysis in water samples. A brief overview of the evolution of chip-based SPE techniques is provided. This is followed by an introduction to specific polymeric materials and their role in SPE. To develop an innovative dipole-assisted SPE technique, a chlorine (Cl)-containing SPE functionality was implanted into a poly(methyl methacrylate) (PMMA) microchip. Herein, diverse analytical techniques including contact angle analysis, Raman spectroscopic analysis, and laser ablation-inductively coupled plasma-mass spectrometry (LA-ICP-MS) analysis were employed to validate the utility of the implantation protocol of the C-Cl moieties on the PMMA. The analytical results of the X-ray absorption near-edge structure (XANES) analysis also demonstrated the feasibility of the Cl-containing PMMA used as an extraction medium by virtue of the dipole-ion interactions between the highly electronegative C-Cl moieties and the positively charged metal ions.

The fabrication protocol of a dipole-assisted solid phase extraction microchip for the trace metal analysis is presented.

水試料中の微量金属分析のためのダイポールアシスト固相抽出マイクロチップの作製

This paper describes a fabrication protocol for a dipole-assisted solid phase extraction (SPE) microchip available for trace metal analysis in water ...

生物工学

Determination of Aggregate Surface Morphology at the Interfacial Transition Zone (ITZ)

Here, we present a comprehensive method to illustrate the uneven distribution of the interfacial transition zone (ITZ) around the aggregate and the effect of aggregate surface morphology on the formation of ITZ. First, a model concrete sample is prepared with a spherical ceramic particle in roughly the central part of the cement matrix, acting as a coarse aggregate used in common concrete/mortar. After curing until the designed age, the sample is scanned by X-ray computed tomography to determine the relative location of the ceramic particle inside the cement matrix. Three locations of the ITZ are chosen: above the aggregate, on the side of the aggregate, and below the aggregate. After a series of treatments, the samples are scanned with a SEM-BSE detector. The resultant images were further processed using a digital image processing method (DIP) to obtain quantitative characteristics of the ITZ. The surface morphology is characterized at the pixel level based on the digital image. Thereafter, K-means clustering method is used to illustrate the effect of surface roughness on ITZ formation.

Determination of Aggregate Surface Morphology at the Interfacial Transition Zone ITZ

Hereby, we proposed a protocol to illustrate the effect of aggregate surface morphology on the ITZ microstructure. The SEM-BSE image were quantitatively analyzed to obtain ITZ's porosity gradient via digital image processing and a K-means clustering algorithm was further employed to establish a relationship between porosity gradient and surface roughness.

界面遷移帯における凝集表面形態の測定(ITZ)

Here, we present a comprehensive method to illustrate the uneven distribution of the interfacial transition zone (ITZ) around the aggregate and the effect ...

Porosity in Cement Paste

The porosity of concrete is a measure of the void spaces within its structure. These spaces impact its strength and durability significantly. When water and cement interact, a chemical reaction called hydration creates a semi-solid paste. This paste includes combined water, making up approximately 23% of the cement&#39;s dry mass, and gel water, which fills minuscule voids known as gel pores, accounting for about 28% of the cement gel volume.
The balance of water to cement in the mix is critical&#8212;it influences the extent of hydration and, thereby, the porosity and strength of the cured concrete. In an ideal hydration process, extra space not occupied by solid hydration products forms capillary pores, representing around 18.5% of the original cement volume. As the concrete cures, continuous hydration can fill the capillary pores with hydration products, increasing the density of the material.
For complete hydration and optimal strength, the curing process must be managed carefully. It allows for additional hydration, reducing porosity by filling the capillary spaces with more stable hydration products and, as a result, densifying the paste. This meticulous process is crucial for achieving durable, high-quality concrete that is less susceptible to environmental and mechanical degradation.

コンクリートの空隙率

As fresh cement paste sets, it transitions from a fluid state to a solid mass, entrapping water in various forms, such as gel water, capillary water, and ...

Strength of Concrete

KEY TERMS AND CONCEPTS

セメントペーストの多孔性

Pore Size Distribution

In concrete, the pore size distribution significantly influences the material&#39;s properties. Capillary pores, markedly larger than gel pores, form a vast network within partially hydrated cement paste, reducing the concrete&#39;s strength and increasing its permeability. This heightened permeability leads to a greater risk of damage from environmental factors like freeze-thaw cycles and chemical attacks, with the extent of vulnerability also being tied to the water-to-cement ratio.
Adequate hydration disrupts this capillary network as new cement gel formation segments the pores, effectively enhancing strength and reducing permeability. The hydration level necessary to achieve this segmentation, and its resulting improved durability and lower porosity, is contingent on both the fineness of the cement and the water-to-cement ratio. Durable concrete can result from lower water-to-cement ratios, which require shorter curing periods to reach a specific degree of hydration.
Pore size distribution, rather than total porosity, is a more accurate measure of a cement paste&#39;s characteristics, influencing the concrete&#39;s structural integrity. Pores larger than 50 nanometers, known as macropores, substantially impact the concrete&#39;s strength and impermeability. On the other hand, smaller pores, or micropores, are significant for processes such as drying shrinkage and creep. This distribution is crucial for creating concrete that can withstand various environmental and structural stresses.

細孔サイズ分布

Capillary pores are considerably larger than gel pores, and various pore sizes exist within the hardened cement paste.
In conditions of partial hydration, ...

セメントペーストの水溶性塩化物の分布を高精度に検出

要約

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高精度の干渉のための高次ラゲールガウス光ビームの生成

塩化物イオンの動的電気化学測定

鉄筋コンクリート構造物から採取された検体で腐食の塩化しきい値値を決定する実験的プロトコル

セメント細孔溶液の化学組成の蛍光 x 線を用いた比抵抗解析式

水試料中の微量金属分析のためのダイポールアシスト固相抽出マイクロチップの作製

界面遷移帯における凝集表面形態の測定(ITZ)

コンクリートの空隙率

コンクリートの空隙率

細孔サイズ分布

細孔サイズ分布

セメント ペーストの水溶性塩化物の分布を高精度に検出

要約

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高精度の干渉のための高次ラゲールガウス光ビームの生成

塩化物イオンの動的電気化学測定

鉄筋コンクリート構造物から採取された検体で腐食の塩化しきい値値を決定する実験的プロトコル

セメント細孔溶液の化学組成の蛍光 x 線を用いた比抵抗解析式

水試料中の微量金属分析のためのダイポールアシスト固相抽出マイクロチップの作製

界面遷移帯における凝集表面形態の測定(ITZ)

コンクリートの空隙率

コンクリートの空隙率

細孔サイズ分布

細孔サイズ分布

セメントペーストの水溶性塩化物の分布を高精度に検出