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:測試內容:MC-RIM產品的檢測:確定氯離子的擴散系數

五:測試材料:一薄片MC-RIM:由顧主自己制作的

六:鑒定結果:見文本

七:抽樣檢測:不適用

八:這個測試報告包含5頁。

九:測試材料已被用掉。

十:公布的測試報告的全部或部分，以宣傳為目的涉及到測試報告的和想進一步使用其內容需要經過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公司測試MC-RIM產品的氯離子擴散系數。

2、測試材料: 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、測試結果:抗氯離子滲透的混凝土和砂漿對鋼筋混凝土結構的耐久性有著重大影響，氯化物可能使鋼筋發(fā)生點蝕;因此，對氯化物的不滲透性對評估混凝土和灰漿的質量特別重要。

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

1、圖1為SchieBI使用的試驗測試儀器。這個過程的原理是通過直流電壓的應用加速離子的移動。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。混凝土的擴散阻力是一種重要的特性，因此必須評定。

圖1 試驗儀器的圖示、供電設備的測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然是取決于滲透時間。

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

其中:

D_Cl,M是遷移系數，m²/s

R是通用氣體常數，8.314J/(mol·K)

T是溫度，K

h是樣品的高度

z是原子價(如，氯離子=﹣1)

F是法拉第常數，96480J/(V·mol)

U是外加電壓，V

C₀，C_d是氯離子濃度

erf是補余誤差函數

3、根據Tang的理論，遷移系數D_Cl,M與擴散系數有密切的關系，使用Fick第二定律，可以從“自然”擴散中獲得，而不需要電場作用。

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

5、使用濕式鉆孔機，在三個試樣板上提取直徑為100mm的圓柱試樣，試件按各自的厚度進行測量。每個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、三個圓柱形的薄片將同時測試。每個試樣被安裝在一個厚壁絕緣的并用軟管夾密封絕緣管中。放在支架上的每個軟管里裝有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。當使用30V電壓時，ibac建議的指定測試持續(xù)的時間取決于最初的電流，以確保氯化物不通過整個試樣。

表格1 關于ibac根據最初電流確定測試持續(xù)時間的建議的摘錄

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，以便獲得距離測量的較低的相對誤差，每種試樣的平均測試持續(xù)時間大約為2到3天，具體數據如表2。

在完成測試持續(xù)時間后，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。

每個電解槽，遷移的時間，開始和結束的電壓和電流以及溶液的溫度都是固定的。每一個圓柱體，衡量氯離子滲透深度共有12個測試點。根據ibac的經驗公式1進行計算。

十三:結論:表格2列舉了遷移時間，有效滲透深度的平均值和每次測試計算的氯化物擴散系數。

表格2 遷移測試的結果，試樣φ=100mm，h=25~50mm，電壓:30V

十四:對照:

使用CEM I 42.5R和水灰比為0.5的混凝土的遷移系數為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)表現出氯化物遷移系數為4.8×10^﹣12m²/s。

十五:這表明所檢測的MC-RIM產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

常務董事                                         監(jiān)制和測試