A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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Rheologie von Calcium-Silicat-Hydratphasen
Für die Verfolgung der Partikelwechselwirkungen im Stoffsystem CaO-SiO2-H2O durch Strukturänderungen und der Zeitabhängigkeit dieser Wechselwirkungen sind rheologische Messungen gut geeignet. Eine Möglichkeit, die Entwicklung der Partikelstrukturen zu verfolgen, ist die Messung der Fließgrenze. Nach Überschreiten der Fließgrenze tau0 bilden sich Gleitebenen, und ein sehr starkes Ansteigen der Deformation mit steigender Schubspannung ist zu verzeichnen. Die Deformation gamma an der Fließgrenze variiert nur in einem relativ engen Bereich. Das ist ein Anzeichen dafür, dass die entstandene Struktur sich zeitlich nicht ändert. Die Schubsspannung tau0 dagegen steigt sowohl mit der Temperatur als auch mit der Reifungszeit. Dies wird mit einer steigenden Zahl an gleichartigen Verknüpfungsstellen im Netzwerk erklärt. Es ist notwendig von der Rotationsviskosimetrie zu Oszillationsmessungen überzugehen, um zerstörungsfrei messen zu können. Die aufgewendeten Spannungen während der Messungen müssen im linear viskoelastischen Bereich liegen, um unter reproduzierbaren Bedingungen zu arbeiten. Im betrachteten Parameterfenster zeigen die untersuchten Suspensionen eine starke Veränderung dieses viskoelastischen Bereiches. Eine exakte Vorgabe der Messbedingungen ist deshalb zum Erhalt von reproduzierbaren Ergebnissen notwendig. Die Charakterisierung der Proben erfolgt mit Oszillationsmethoden durch die Module G' und G'' in Abhängigkeit von der Frequenz. Die Proben zeigen ein unerwartet stark ausgeprägtes elastisches Verhalten; der Elastizitätsmodul G' liegt um ca. eine Größenordnung über dem Viskositätsmodul. Im Vergleich verschiedener Proben ist eine Gegenüberstellung der Kurvenverläufe von Elastizitätsmodul G' am aussagefähigsten. Die Kurven verlaufen parallel, die Abhängigkeit des Aufbaus der gelartige Struktur von der Zeit ist somit deutlich. Die Grenzfrequenz, oberhalb der die Struktur nicht mehr stabil ist, steigt mit der Zeit, d. h. mit der Festigkeit der Struktur an. Die Absolutwerte und der Kurvenverlauf des Elastizitätsmoduls G' liefern eine Aussage über die Festigkeit in Abhängigkeit von der Reifungszeit und Temperatur.
Rheologie von Calcium-Silicat-Hydratphasen
Für die Verfolgung der Partikelwechselwirkungen im Stoffsystem CaO-SiO2-H2O durch Strukturänderungen und der Zeitabhängigkeit dieser Wechselwirkungen sind rheologische Messungen gut geeignet. Eine Möglichkeit, die Entwicklung der Partikelstrukturen zu verfolgen, ist die Messung der Fließgrenze. Nach Überschreiten der Fließgrenze tau0 bilden sich Gleitebenen, und ein sehr starkes Ansteigen der Deformation mit steigender Schubspannung ist zu verzeichnen. Die Deformation gamma an der Fließgrenze variiert nur in einem relativ engen Bereich. Das ist ein Anzeichen dafür, dass die entstandene Struktur sich zeitlich nicht ändert. Die Schubsspannung tau0 dagegen steigt sowohl mit der Temperatur als auch mit der Reifungszeit. Dies wird mit einer steigenden Zahl an gleichartigen Verknüpfungsstellen im Netzwerk erklärt. Es ist notwendig von der Rotationsviskosimetrie zu Oszillationsmessungen überzugehen, um zerstörungsfrei messen zu können. Die aufgewendeten Spannungen während der Messungen müssen im linear viskoelastischen Bereich liegen, um unter reproduzierbaren Bedingungen zu arbeiten. Im betrachteten Parameterfenster zeigen die untersuchten Suspensionen eine starke Veränderung dieses viskoelastischen Bereiches. Eine exakte Vorgabe der Messbedingungen ist deshalb zum Erhalt von reproduzierbaren Ergebnissen notwendig. Die Charakterisierung der Proben erfolgt mit Oszillationsmethoden durch die Module G' und G'' in Abhängigkeit von der Frequenz. Die Proben zeigen ein unerwartet stark ausgeprägtes elastisches Verhalten; der Elastizitätsmodul G' liegt um ca. eine Größenordnung über dem Viskositätsmodul. Im Vergleich verschiedener Proben ist eine Gegenüberstellung der Kurvenverläufe von Elastizitätsmodul G' am aussagefähigsten. Die Kurven verlaufen parallel, die Abhängigkeit des Aufbaus der gelartige Struktur von der Zeit ist somit deutlich. Die Grenzfrequenz, oberhalb der die Struktur nicht mehr stabil ist, steigt mit der Zeit, d. h. mit der Festigkeit der Struktur an. Die Absolutwerte und der Kurvenverlauf des Elastizitätsmoduls G' liefern eine Aussage über die Festigkeit in Abhängigkeit von der Reifungszeit und Temperatur.
Rheologie von Calcium-Silicat-Hydratphasen
Schlegel, Ernst (author) / Schmidt, Gert (author)
2004
28 Seiten, 21 Bilder, 1 Tabelle, 15 Quellen
Article/Chapter (Book)
German
| European Patent Office | 2021
METHOD OF PRODUCING PLASMOBIOMODIFICATED FILLERS FROM SILICAT-CONTAINING ROCKS
| European Patent Office | 2017
Rheologie-Workshop der Eurobitume: Rheologie und Straen
British Library Online Contents | 1995
Wiley | 1999
Online Contents | 1997