现代研究方法在水泥基材料中的应用

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1、结课论文现代研究方法在水泥基材料中的应用学生姓名学生学号专业指导教师材料科学与工程学院2017年1月8日目录1水泥基材料介绍...................................................12现代研究方法介绍.................................................12.1扫描电子显微镜..............................................12.2X射线物象分析法.........................................

2、...12.3能谱仪......................................................22.4热分析......................................................22.5环境扫描电镜................................................33几种现代研究方法在水泥基材料研究中的应用.........................33.1水泥基渗透结晶型防水材料渗透深度扫描电镜和能谱分析..........33.2水泥水化产物的热分

3、析........................................63.3ESEM在水泥基材料研究中的应用...............................94参考文献.........................................................11一．水泥基材料介绍水泥是粉状水硬性无机胶凝材料。加水搅拌后成浆体，能在空气中硬化或者在水中更好的硬化，并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起。早期石灰与火山灰的混合物与现代的石灰火山灰水泥很相似，用它胶结碎石制成的混凝土，硬化后不但强度较高，而且还能抵抗

4、淡水或含盐水的侵蚀。水泥基材料以硅酸盐水泥为基体，以耐碱玻璃纤维、通用合成纤维、各种陶瓷纤维、碳和芳纶等高性能纤维、金属丝以及天然植物纤维和矿物纤维为增强体，加入填料、化学助剂和水经复合工艺构成的复合材料。二．现代研究方法介绍2.1扫描电子显微镜扫描电镜（SEM）是介于透射电镜和光学显微镜之间的一种微观性貌观察手段，可直接利用样品表面材料的物质性能进行微观成像。扫描电镜的优点是，①有较高的放大倍数，20-20万倍之间连续可调；②有很大的景深，视野大，成像富有立体感，可直接观察各种试样凹凸不平表面的细微结构；③试样制备简单。目前的扫描电镜都配有X射线能谱仪装置

5、，这样可以同时进行显微组织性貌的观察和微区成分分析，因此它是当今十分有用的科学研究仪器。2.2X射线物相分析法X射线物相分析(XRD)是法利用晶体对X射线的衍射效应来分析、鉴别结晶物质物相的一种方法。利用晶体对X射线的衍射效应14来分析、鉴别结晶物质物相的一种方法。通常将粉末法得出的面网间距d和相对强度的数据，与已知的标准物相的数据进行对比，也可直接对比粉末图，从而作出分析、鉴别。这种方法的特点是：①能够分析、鉴别结晶物质的物相，但一般不能分析、鉴别非晶质；对于个别晶体结构类型相同且晶胞大小又很接近者，则区别较难：②能直接分析鉴定出为何种结晶物质（即物相），

6、并能区别同质多像变体，但不能分析出所含的元素。③在用衍射仪记录衍射线的情况下，对已知矿物种类的混合样品可以进行半定量或近似定量分析。，在用照相法的情况下，也可以分析、鉴别包含少数几种物相的混合样品，但定量分析精确度一般不及衍射仪。④在照相情况下，粉末法只需很少的样品（有芝麻粒大小即可）。⑤试验过程中不会导致样品发生破坏或变化。2.3能谱仪能谱仪(EDS)是用来对材料微区成分元素种类与含量分析，配合扫描电子显微镜与透射电子显微镜的使用。当X射线光子进入检测器后，在Si（Li）晶体内激发出一定数目的电子空穴对。产生一个空穴对的最低平均能量ε是一定的（在低温下平均

7、为3.8ev），而由一个X射线光子造成的空穴对的数目为N=△E/ε，因此，入射X射线光子的能量越高，N就越大。利用加在晶体两端的偏压收集电子空穴对，经过前置放大器转换成电流脉冲，电流脉冲的高度取决于N的大小。电流脉冲经过主放大器转换成电压脉冲进入多道脉冲高度分析器，脉冲高度分析器按高度把脉冲分类进行计数，这样就可以描出一张X射线按能量大小分布的图谱。2.4热分析热分析（TA）是指用热力学参数或物理参数随温度变化的关系进行分析的方法。国际热分析协会于1977年将热分析定义为：“热分析是测量在程序控制温度下，物质的物理性质与温度依赖关系的一类技术。”根据测定的物

8、理参数又分为多种方法。最常用的热分析方法有:差(示)