A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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Visualisierung des Anionen- und Kationentransportes sowie die Quantifizierung des Cl- und S-Gehaltes mittels laserinduzierter Breakdown-Spektroskopie (LIBS)
Mit der laserinduzierten Breakdown-Spektroskopie (LIBS) steht der modernen Baustoffanalytik ein seit wenigen Jahren praktiziertes Verfahren zur Verfügung, um oberflächenanalytisch die chemische Zusammensetzung von Baustoffproben zu erkunden. Hiermit erfolgt aufgrund spezifischer optischer Spektren die Bestimmung des chemischen Elementgehaltes sowie dessen Verteilung auf festen Baustoffen. (Ebenso kann dieses Verfahren auch für die Untersuchungen von flüssigen und gasförmigen Körpern eingesetzt werden.) Die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung in Berlin (D) verwendet seit mehr als 10 Jahren erfolgreich LIBS für die Detektion an mineralischen Baustoffen und betreibt eine intensive Weiterentwicklung dieser Methode für ausgesuchte Fragestellungen der Bauschadensanalytik. Ausgehend von einem Nd-YAG-Pulslaser trifft ein fokussierter Laserstrahl auf die Oberfläche der Baustoffprobe und entwickelt aufgrund der hohen Energiedichte ein Plasma. Die dabei emittierte Lichtstrahlung wird dem Spektrografen zugeleitet und in die elementspezifischen Spektren zerlegt. Für die fortgeschrittene Erkundung von Bauschadensprozessen und deren Mechanismen sind wesentliche Kenntnisse über den lonenhaushalt und dessen Veränderung in mineralisch gebundenen Baustoffen notwendig. Im vorliegenden Beitrag werden die Einsatzmöglichkeiten des Verfahrens an ausgewählten Beispielen demonstriert: Taumittelzufuhr auf Zementstein, Chlorgradient in Beton, Schwefelangriff in Abwasseranlagen. Aufgrund der fortschreitenden Verbesserung von Gerätekomponenten ist die Möglichkeit gegeben, in wenigen Jahren eine kompakte, baustellentaugliche LIBS-Apparatur für die gängigsten Untersuchungen bereitzustellen. Erste Entwicklungserfolge liegen bereits vor.
Visualisierung des Anionen- und Kationentransportes sowie die Quantifizierung des Cl- und S-Gehaltes mittels laserinduzierter Breakdown-Spektroskopie (LIBS)
Mit der laserinduzierten Breakdown-Spektroskopie (LIBS) steht der modernen Baustoffanalytik ein seit wenigen Jahren praktiziertes Verfahren zur Verfügung, um oberflächenanalytisch die chemische Zusammensetzung von Baustoffproben zu erkunden. Hiermit erfolgt aufgrund spezifischer optischer Spektren die Bestimmung des chemischen Elementgehaltes sowie dessen Verteilung auf festen Baustoffen. (Ebenso kann dieses Verfahren auch für die Untersuchungen von flüssigen und gasförmigen Körpern eingesetzt werden.) Die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung in Berlin (D) verwendet seit mehr als 10 Jahren erfolgreich LIBS für die Detektion an mineralischen Baustoffen und betreibt eine intensive Weiterentwicklung dieser Methode für ausgesuchte Fragestellungen der Bauschadensanalytik. Ausgehend von einem Nd-YAG-Pulslaser trifft ein fokussierter Laserstrahl auf die Oberfläche der Baustoffprobe und entwickelt aufgrund der hohen Energiedichte ein Plasma. Die dabei emittierte Lichtstrahlung wird dem Spektrografen zugeleitet und in die elementspezifischen Spektren zerlegt. Für die fortgeschrittene Erkundung von Bauschadensprozessen und deren Mechanismen sind wesentliche Kenntnisse über den lonenhaushalt und dessen Veränderung in mineralisch gebundenen Baustoffen notwendig. Im vorliegenden Beitrag werden die Einsatzmöglichkeiten des Verfahrens an ausgewählten Beispielen demonstriert: Taumittelzufuhr auf Zementstein, Chlorgradient in Beton, Schwefelangriff in Abwasseranlagen. Aufgrund der fortschreitenden Verbesserung von Gerätekomponenten ist die Möglichkeit gegeben, in wenigen Jahren eine kompakte, baustellentaugliche LIBS-Apparatur für die gängigsten Untersuchungen bereitzustellen. Erste Entwicklungserfolge liegen bereits vor.
Visualisierung des Anionen- und Kationentransportes sowie die Quantifizierung des Cl- und S-Gehaltes mittels laserinduzierter Breakdown-Spektroskopie (LIBS)
Molkenthin, Andre (author) / Wilsch, Gerd (author) / Weritz, Friedrike (author) / Taffe, Alexander (author) / Schaurich, Dieter (author)
Zement und Beton ; 30-33
2007
4 Seiten, 5 Bilder, 6 Quellen
Article (Journal)
German
Bautechnik , Schadensanalyse , Beton , chemische Analyse , Probe , Baustoff , chemisches Element , mineralogische Zusammensetzung , Spektralanalyse , Ionenanalysator , Kation , Anion , Salzeinfluss , Salzkorrosion , Meerwasser , Chloridkorrosion , Bewehrung , Schwefelsäure , Korrosion , Chlor , Salz (Natriumchlorid) , Kalium , Kaliumchlorid , Magnesiumchlorid , Calciumchlorid , Versuchsergebnis
Betonanalyse mit Laserinduzierter Breakdown Spektroskopie (LIBS)
| Tema Archive | 1999
Einsatz der Laser-Induzierten Breakdown Spektroskopie (LIBS) im Bauwesen
| Online Contents | 2004