水泥基材料的一维碳化、氯离子和硫酸盐侵蚀的XCT结果分析
发布时间：2022-02-22 11:32
工业用XCT可以无损的检测水泥基材料的微观结构,但研究发现测试所得结果中包含了不应忽略的由仪器及外界因素造成的误差。将所得结果进行直接分析将导致对所研究过程的错误理解。在综合分析了多个硬化水泥浆体在一维氯离子侵蚀、硫酸盐侵蚀和碳化过程的XCT结果后,本论文作者总结出了一套有理论依据的、可以降低结果中仪器和环境带来误差的分析处理方法,通过分析修正后的数据结果揭示了所研究的三类耐久性问题中硬化水泥浆体的微观结构变化规律,此外对微观结构变化的机理也进行了讨论。本论文的主要研究成果可以总结为以下几个方面:（1）在分析耐久性相关的XCT数据结果时,可以利用距离暴露表面较远、未受外界环境影响,且水化已基本终止区域的样品作为数据结果分析的参照物。基于参比位置各组分的含量在耐久性研究过程中不发生变化的假设,对各测试龄期中不同组分对应的灰度范围进行调整的方法,可以达到修正仪器和测试条件对实验结果带来误差的目的。（2）在探讨硬化水泥浆体中的Cl-侵蚀方面,XCT结果无法判断出Cl-的侵蚀深度,但经过本文方法处理过的数据结果可以反映出硬化水泥浆体中Ca溶出的程度,...
【文章来源】：深圳大学广东省
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 XCT工作原理和测试过程介绍
1.1.2 XCT使用过程关键参数介绍
1.2 国内外既有研究现状
1.3 既有存在问题及研究目的
1.4 研究内容与章节安排
第2章 实验流程
2.1 测试样品的制备
2.2 XCT测试
2.3 氯离子侵蚀实验
2.3.1 NaCl浸泡实验
2.3.2 NaCl+饱和Ca(OH)_2浸泡实验
2.3.3 海水浸泡实验
2.4 碳化实验
2.5 硫酸盐侵蚀实验
第3章 XCT图像结果处理及分析方法探讨
3.1 XCT结果分析方法步骤
3.2 基于固定阈值法的XCT原始图片结果分析
3.2.1 2D和3D图像结果
3.2.2 不同龄期样品基准区域的区别
3.3 通过各组分对应灰度范围调整降低原始数据结果误差
3.3.1 各组分对应灰度范围调整的基本原则
3.3.2 各组分对应灰度范围调整的方法
3.4 本章小结
第4章 水泥基材料耐久性的XCT数据结果分析
4.1 NaCl浸泡实验
4.1.1 XCT分析结果
4.1.2 AgNO_3测试
4.1.3 IC和ICP验证
4.2 NaCl+饱和Ca(OH)_2浸泡实验
4.2.1 XCT分析结果
4.2.2 ICP验证
4.3 海水浸泡实验
4.3.1 分析结果
4.3.2 IC和ICP验证
4.4 碳化实验
4.4.1 分析结果
4.4.2 TG验证
4.5 硫酸盐侵蚀实验
4.5.1 分析结果
4.5.2 IC验证
4.6 本章小结
第5章 Excel程序开发
第6章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]利用XCT技术检测水泥基材料微观结构的研究进展[J]. 王耀城,杨文根,李周义,刘伟,刘冰. 材料导报. 2019(17)
[2]利用X射线微型计算机断层扫描技术（Micro-XCT）进行钢筋的通电腐蚀行为及裂缝的三维分布研究[J]. 孙红芳,赵钿钿,李冠桦,辜炀,李嘉鸿,王耀城,刘伟,李大望. 电子显微学报. 2015(06)
[3]基于X射线计算断层扫描图像的混凝土细观断裂模拟[J]. 任文渊,杨贞军,黄宇劼. 水利学报. 2015(04)
[4]Calibration of grayscale values of cement constituents using industrial X-ray tomography[J]. WAN KeShu,CHEN LingYan,XU Qiong. Science China（Technological Sciences）. 2015(03)
[5]海水侵蚀环境下混凝土材料微观结构分析[J]. 张高展,丁庆军,李栋才,孙道胜. 功能材料. 2015(04)
[6]X-CT噪音条件下数字体积相关算法评测[J]. 杨鹏,万克树,秦天旸. 实验力学. 2014(05)
[7]氯离子渗透对混凝土表层渗水系数及微观结构的影响[J]. 刘军,陈晓池,邢锋,王卫仑. 功能材料. 2014(11)
[8]基于三维XCT对碳化引起水泥砂浆内部缺陷改变的测试和分析（英文）[J]. 韩建德,潘钢华,孙伟. 硅酸盐学报. 2011(01)
[9]用于水泥基材料微观结构研究的计算机断层扫描技术的发展历史与现状[J]. 贾耀东,阎培渝. 硅酸盐学报. 2010(07)
[10]体积CT系统中的平板探测器校正方法[J]. 张定华,Ruola Ning,卜昆,毛海鹏. 仪器仪表学报. 2005(02)
硕士论文
[1]硫酸盐与氯盐对水泥基材料侵蚀的研究[D]. 王建.青岛理工大学 2015
本文编号：3639355
【文章来源】：深圳大学广东省
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 XCT工作原理和测试过程介绍
1.1.2 XCT使用过程关键参数介绍
1.2 国内外既有研究现状
1.3 既有存在问题及研究目的
1.4 研究内容与章节安排
第2章 实验流程
2.1 测试样品的制备
2.2 XCT测试
2.3 氯离子侵蚀实验
2.3.1 NaCl浸泡实验
2.3.2 NaCl+饱和Ca(OH)_2浸泡实验
2.3.3 海水浸泡实验
2.4 碳化实验
2.5 硫酸盐侵蚀实验
第3章 XCT图像结果处理及分析方法探讨
3.1 XCT结果分析方法步骤
3.2 基于固定阈值法的XCT原始图片结果分析
3.2.1 2D和3D图像结果
3.2.2 不同龄期样品基准区域的区别
3.3 通过各组分对应灰度范围调整降低原始数据结果误差
3.3.1 各组分对应灰度范围调整的基本原则
3.3.2 各组分对应灰度范围调整的方法
3.4 本章小结
第4章 水泥基材料耐久性的XCT数据结果分析
4.1 NaCl浸泡实验
4.1.1 XCT分析结果
4.1.2 AgNO_3测试
4.1.3 IC和ICP验证
4.2 NaCl+饱和Ca(OH)_2浸泡实验
4.2.1 XCT分析结果
4.2.2 ICP验证
4.3 海水浸泡实验
4.3.1 分析结果
4.3.2 IC和ICP验证
4.4 碳化实验
4.4.1 分析结果
4.4.2 TG验证
4.5 硫酸盐侵蚀实验
4.5.1 分析结果
4.5.2 IC验证
4.6 本章小结
第5章 Excel程序开发
第6章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]利用XCT技术检测水泥基材料微观结构的研究进展[J]. 王耀城,杨文根,李周义,刘伟,刘冰. 材料导报. 2019(17)
[2]利用X射线微型计算机断层扫描技术（Micro-XCT）进行钢筋的通电腐蚀行为及裂缝的三维分布研究[J]. 孙红芳,赵钿钿,李冠桦,辜炀,李嘉鸿,王耀城,刘伟,李大望. 电子显微学报. 2015(06)
[3]基于X射线计算断层扫描图像的混凝土细观断裂模拟[J]. 任文渊,杨贞军,黄宇劼. 水利学报. 2015(04)
[4]Calibration of grayscale values of cement constituents using industrial X-ray tomography[J]. WAN KeShu,CHEN LingYan,XU Qiong. Science China（Technological Sciences）. 2015(03)
[5]海水侵蚀环境下混凝土材料微观结构分析[J]. 张高展,丁庆军,李栋才,孙道胜. 功能材料. 2015(04)
[6]X-CT噪音条件下数字体积相关算法评测[J]. 杨鹏,万克树,秦天旸. 实验力学. 2014(05)
[7]氯离子渗透对混凝土表层渗水系数及微观结构的影响[J]. 刘军,陈晓池,邢锋,王卫仑. 功能材料. 2014(11)
[8]基于三维XCT对碳化引起水泥砂浆内部缺陷改变的测试和分析（英文）[J]. 韩建德,潘钢华,孙伟. 硅酸盐学报. 2011(01)
[9]用于水泥基材料微观结构研究的计算机断层扫描技术的发展历史与现状[J]. 贾耀东,阎培渝. 硅酸盐学报. 2010(07)
[10]体积CT系统中的平板探测器校正方法[J]. 张定华,Ruola Ning,卜昆,毛海鹏. 仪器仪表学报. 2005(02)
硕士论文
[1]硫酸盐与氯盐对水泥基材料侵蚀的研究[D]. 王建.青岛理工大学 2015
本文编号：3639355
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxuehuagong/3639355.html
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