电子探针分析技术在水镁石纤维混凝土检测中的应用_孙志华

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1、------------------------------------------------------------------------------------------------电子探针分析技术在水镁石纤维混凝土检测中的应用_孙志华第33卷第10期孙志华等：电子探针分析技术在水镁石纤维混凝土检测中的应用9132011，33（10），913～915化学试剂，电子探针分析技术在水镁石纤维混凝土检测中的应用孙志华*1，2，31，刘开平（1．长安大学材料学院，陕西西安710054；2．西部矿

2、产资源与地质工程教育部重点实验室，陕西西安710054；3．西安交通大学电子材料研究所，陕西西安710049）摘要：介绍了利用电子探针与X-射线能谱仪分析水镁石纤维混凝土中微区成分信息及高分辨电子显微结构信息。该方法通过电子探针（EPMA）分析技术测试了制备好的水镁石纤维混凝土试件，利用二次电子及背散射成像，观察了水镁石纤维在混凝土中的分散及结合现象；利用EDS进行线扫描及面扫描分析了微区成分。根据高分辨电子显微观察结果及揭示了水镁石纤维在混凝土中与水泥为物理结合，而———————————————

3、———————————————————————------------------------------------------------------------------------------------------------且可以均匀分散。通过电子探针分析与X-射微区成分测试结果，线能谱仪相结合的分析技术很好的解决了水泥混凝土中水镁石纤维的测定，为混凝土材料中纤维的分散性检测提供了新的思路。关键词：电子探针；水镁石纤维；X-射线能谱仪；混凝土中图分类号：TB321；O657．61文献

4、标识码：A3283（2011）10-0913-03文章编号：0258-水镁石纤维具有优良的力学性能、抗碱性能、水分散性能及环境安全性，与水泥具有很好的相容性和结合强度，研究水镁石纤维混凝土对于提高我国水泥混凝土的性能、发挥水镁石纤维矿物的作用，合理利用我国的优势资源，是一种很有意［1］义的尝试。将水镁石纤维作为一种增强材料加入到混凝土中，代替传统的混凝土增强材料，提取决于纤维自身的性质以高水泥混凝土的性能，大量实践证明，纤及在混凝土中的散布混合状态，维加入水泥基体可起到阻裂、防渗、耐久、抗冲击、抗

5、拉、改善表面形态等作用［2］。因此纤维在路面混凝土中的分散性对混凝土性能影响非常重要。路面混凝土中均匀分散的纤维，可以使混凝土各向同性，力学性能均匀，充分发挥纤——————————————————————————————————————------------------------------------------------------------------------------------------------维的增强增韧作用。但是如何快速准确的来表征水镁石纤维在一直没有一种系统可靠

6、的混凝土中的存在状态，方法。电于探针自19世纪30年代发明以来，对物［3］质的微区分析产生了重大影响，其用途也日益广泛应用到了各个领域。其原理为利用束径0.5～50μm的高能电子束激发所分析的试样μm范围，通过X-射线能谱仪或波谱仪，测量电子与试样相互作用所产生的特征X-射线的波长与强度，从而对成份、形貌和化学结合状态等特征进行分析［4，5］1实验部分1.1样品制备与处理方法《公路水泥混凝土路面施工技术规范》、参照《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》，经多次将混凝土配合比为水泥∶水∶砂∶配合比试验

7、，碎石∶纤维=360∶125∶727∶1186∶36，坍落度通过控制在10～50mm，流程如图1所用水量调节，示，制作小梁试件，一昼夜后拆模，放入养护室中#2#为搅在标准条件下养护。其中1为搅拌2min、3#为搅拌4min。将试件养护至规定龄拌3min、——————————————————————————————————————--------------------------------------------------------------------------------------

8、----------干燥、切片、抛光、用真空镀膜仪对所制期（28d），得的薄晶试样喷镀一层导电碳膜，在电子探针及EDS下进行测试。图1Fig．1水镁石纤维混凝土试件制备过程Preparationprocessoffiberbrueiteconcrete1.2测试仪器与工作条件JEE-420真空喷镀仪、JXA-8100电子探针（日11-03收稿日期：2010-基金项目：中央高校基本科研业务费专项资金资助项目（CHD-2010JC076）；长安大学基础研究支持计划专项基金资助项目（CH