可区分测定混凝土内部化学结合和物理吸附氯离子的方法
专利汇可以提供可区分测定混凝土内部化学结合和物理吸附氯离子的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及可区分测定 混凝土 内部化学结合和物理 吸附 氯离子的方法，该方法利用一定场强的 电场 迫使粉料试样内部吸附在颗粒表面的氯离子脱离附体，转变成游离态氯离子，通过向第三份粉料中加入NaOH溶液，利用其溶液中钠离子置换样品中的氯离子，从而加快化学键合和 物理吸附 氯离子区分速度，达到区分物理吸附和化学键合两种状态氯离子的目的，区分测定粉料试样中的物理吸附形式 固化 的氯离子数量和粉料试样中的化学结合形式固化的氯离子数量。本发明方法简单、易与操作，可以有效地区分混凝土内部化学键合和物理吸附的氯离子，对研究混凝土组分固化氯离子能 力 ，提高混凝土抗氯盐污染有非常重要的意义。，下面是可区分测定混凝土内部化学结合和物理吸附氯离子的方法专利的具体信息内容。
1、可区分测定混凝土内部化学结合和物理吸附氯离子的方法，其具体步骤为：
第一步、将被测混凝土试样制成粉料，粉料细度要求过100-150目标准筛；
第二步、至少称取三份质量相同的粉料试样；
第三步、第一份粉料试样采用硫氰酸铵溶液滴定法测定粉料试样中的氯离子总数量CT；
第二份粉料试样采用硝酸银溶液滴定法测定粉料试样中的游离态氯离子数量CF；
向第三份粉料中加入NaOH溶液，NaOH溶液的浓度为0.1-0.7mol/L，每5g粉料中NaOH 溶液的加入量为1-2ml；将第三份粉料填入模具中并向粉料两端输入20-40V的直流电，持 续通电12-24小时后，再用硝酸银溶液滴定法测定粉料试样中的游离态氯离子数量CF1；
第四步、计算得出：
粉料试样中固化态氯离子数量CB＝CT-CF；
粉料试样中的物理吸附形式固化的氯离子数量CBP为：
CBP＝CF1-CF
粉料试样中的化学结合形式固化的氯离子数量CBC为：
CBC＝CB-CBP。
2、如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述模具为绝缘筒体，绝缘筒体两端分别设 有电极，向粉料试样两端输入的直流电通过电极输入。
技术领域
本发明涉及材料科学与工程领域，具体涉及研究水泥基材料固化氯离子性能的方法。
背景技术
目前主要通过测试混凝土内部游离和固化两种状态氯离子数量差异，作为研究混凝土组 分对氯离子固化能力的主要依据。然而，氯离子在混凝土内部的固化形式并不是单一的，而 是以物理吸附和化学结合两种形式共同存在于混凝土内部中。混凝土内部不同的组分固化氯 离子的方式不同，如C-S-H凝胶主要以物理吸附形式固化氯离子，C3A则主要以化学结合的形 式固化氯离子，两种形态的氯离子稳定性不同，前者的稳定性要逊于后者，受外界环境的影 响更易于再次转化游离状态的氯离子，显然在混凝土耐久性设计过程中更希望混凝土组分能 够更多的以化学结合的形式固化氯离子。因此仅仅通过研究游离态和固化态氯离子数量变化 差异，还不能准确的对混凝土组分固化氯离子的能力进行描述、分析和判断。为了更准确的 研究混凝土组分固化氯离子的能力，应当对以物理吸附和化学结合两种形式固化的氯离子进 行分别研究，然而目前尚无有效的方法将这两种氯离子进行区分测定。
发明内容
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：
可区分测定混凝土内部化学结合和物理吸附氯离子的方法，其具体步骤为：
第一步、将被测混凝土试样制成粉料，粉料细度要求过100-150目标准筛；
第二步、至少称取三份质量相同的粉料试样；
第三步、第一份粉料试样采用硫氰酸铵溶液滴定法测定粉料试样中的氯离子总数量CT；
第二份粉料试样采用硝酸银溶液滴定法测定粉料试样中的游离态氯离子数量CF；
向第三份粉料中加入NaOH溶液，NaOH溶液的浓度为0.1-0.7mol/L，每5g粉料中NaOH 溶液的加入量为1-2ml；将第三份粉料填入模具中并向粉料两端输入20-40V的直流电，持 续通电12-24小时后，再用硝酸银溶液滴定法测定粉料试样中的游离态氯离子数量CF1；
第四步、计算得出：
粉料试样中固化态氯离子数量CB＝CT-CF；
粉料试样中的物理吸附形式固化的氯离子数量CBP为：
CBP＝CF1-CF
粉料试样中的化学结合形式固化的氯离子数量CBC为：
CBC＝CB-CBP。
上述方案中，所述模具为绝缘筒体，绝缘筒体两端分别设有电极，向粉料试样两端输入 的直流电通过电极输入。
本发明方法利用一定场强的电场迫使粉料试样内部吸附在颗粒表面的氯离子脱离附体， 转变成游离态氯离子，通过向第三份粉料中加入NaOH溶液，利用其溶液中钠离子置换样品中 的氯离子，从而加快化学键合和物理吸附氯离子区分速度，达到区分物理吸附和化学键合两 种状态氯离子的目的，区分测定粉料试样中的物理吸附形式固化的氯离子数量和粉料试样中 的化学结合形式固化的氯离子数量。
本发明方法简单、易与操作，可以有效地区分混凝土内部化学键合和物理吸附的氯离子， 对研究混凝土组分固化氯离子能力，提高混凝土抗氯盐污染有非常重要的意义。
附图说明
图1是本发明方法使用的专用装置的结构示意图。
具体实施方式
本发明可区分测定混凝土内部化学结合和物理吸附氯离子的方法实施例1，其具体步骤 为：
第一步、将被测混凝土试样制成粉料，粉料细度要求过100-150目标准筛；
所述被测混凝土试样的制备为：用水泥、NaCl、水混合制备被测混凝土试样(见表1)， 并养护28天，其中水泥为42.5级普通硅酸盐水泥，NaCl为分析纯，水为去离子水。
第二步、称取三份质量相同的粉料试样；粉料试样质量为5.000±0.005g。
第三步、第一份粉料试样采用硫氰酸铵溶液滴定法测定粉料试样中的氯离子总数量CT； 具体方法参见《水运工程混凝土试验规程》(JTJ 270-98)中的硫氰酸铵溶液滴定法。
第二份粉料试样采用硝酸银溶液滴定法测定粉料试样中的游离态氯离子数量CF；具体方 法参见《水运工程混凝土试验规程》(JTJ 270-98)中的硝酸银溶液滴定法。
向第三份粉料中加入NaOH溶液，NaOH溶液的浓度为0.5mol/L，NaOH溶液的加入量为 1-2ml；将第三份粉料填入模具中并向粉料两端输入30V的直流电，持续通电12小时后，再 用硝酸银溶液滴定法测定粉料试样中的游离态氯离子数量CF1；
如图1所示，模具1为绝缘筒体，绝缘筒体两端分别设有电极2，通过电极2向粉料试 样3两端输入30V的直流电，持续通电12小时后，再用硝酸银溶液滴定法测定粉料试样中 的游离态氯离子数量CF1；
第四步、计算得出：
粉料试样中固化态氯离子数量CB＝CT-CF；
粉料试样中的物理吸附形式固化的氯离子数量CBP为：
CBP＝CF1-CF
粉料试样中的化学结合形式固化的氯离子数量CBC为：
CBC＝CB-CBP。
表1：
本发明可区分测定混凝土内部化学结合和物理吸附氯离子的方法实施例2，其具体步骤 基本与实施例1相同，区别仅在于：
第二步中，称取九份质量相同的粉料试样，粉料试样质量为5.000±0.005g。
第三步中，每个测试用九份粉料试样分别作三次，测定粉料试样中的氯离子总数量CT、 游离态氯离子数量CF、游离态氯离子数量CF1均使用三次的平均数。
本发明可区分测定混凝土内部化学结合和物理吸附氯离子的方法实施例3，其具体步骤 基本与实施例2相同，区别仅在于：
第一步中使用的被测混凝土试样的制备为：用水泥、矿物掺合料、NaCl、水混合制备被 测混凝土试样(见表2)，并养护28天，其中矿物掺合料为二级粉煤灰。
第三步中，加入的NaOH溶液浓度为0.1mol/L；向粉料两端输入直流电的电压为40V， 持续通电24小时。
表2：
本发明可区分测定混凝土内部化学结合和物理吸附氯离子的方法实施例4，其具体步骤 基本与实施例2相同，区别仅在于：
第一步中使用的被测混凝土试样的制备为：用水泥、矿物掺合料、NaCl、水混合制备被 测混凝土试样(见表3)，并养护28天，其中矿物掺合料为矿渣微粉。
第三步中，加入的NaOH溶液浓度为0.7mol/L，向粉料两端输入直流电的电压为20V， 持续通电20小时。
表3：
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