セメントコンクリート等温熱量計

背景：セメントとコンクリート試験における等温熱量法

等温熱量法は、ゲル化材料の水化過程で発生した単位時間当たりに放出された熱を用いて反応速度を特性化する。反応速度はゲル化材料スラリーの動作性能（例えば、和易性、凝縮時間、早期強度発展）に非常に重要であるため、熱量測定法は新しいゲル化材料と複合材料の開発、品質制御、および異なる化学添加剤とゲル化材料成分の性能に対する影響の研究に広く用いられている。

I-Cal 8000HPCセメント/コンクリート高精度専門熱量計

I-Cal 8000HPCセメントコンクリート等温熱量計セメントモルタル、モルタル、さらにはコンクリートをテストするために使用できる8チャンネルの等温熱量計である。コンクリートに対する試験は、複合混合材料分子とゲル化材料との相互作用の検出に特に重要である。サンプル周囲の周囲温度が一定のままである場合、水化学熱曲線を描く。フィードバック回路とのソフトウェアインタフェースにより、制御を確保するために温度設定が容易になります。高精度のセンサーはコンクリート中のゲル化材料の水化による熱流を測定することができる。I−Cal 8000 HPCCは、Calmetrixの専用可変参照サンプルを用いて各サンプルチャネルの参照サンプル量を調整し、柔軟性と精度を向上させるとともに、単一チャネルの構成によりチャネル間の相互干渉を低減する。ASTM C 1679とASTM C 1702の基準を満たし、短期と長期の水和熱測定に同時に使用することができる。

コンクリート急速凝固剤を噴射する動作原理はセメント水和物中の硫化アルミニウム酸カルシウム水和物の形成を加速させることであるため、セメント中のアルミニウム酸塩と硫酸塩相の反応活性は特に重要である。I−Cal 8000 HPCを用いてセメント鉱物活性及び急速凝固剤性能を評価することは現在適切な方法である。同じ射出コンクリート速凝集剤では、セメント内部のアルミネートと硫酸塩の反応活性に違いがあるため、速凝集剤の性能を評価する際には同じセメントを選択してください。

上図は等温量熱計を用いて異なる配合量にコンクリート速凝集剤を噴射する性能に対する影響研究を示している。緑色曲線は単添加緩凝剤サンプルであり、黄色から黒の4組の曲線は定量緩凝剤を配合した後、質量分率がそれぞれ2%、4%、6%、8%でコンクリート速凝剤を噴射したサンプルの放熱速度と放熱曲線を添加した。速凝固剤を添加した後、各サンプルの水化主ピークはすべて繰り上げられ、凝固時間は急速に減少した、異なる配合量の速凝固剤の作用効果には明らかな違いがあり、この速凝固剤の性能が良いことを示している。

CalmetrixのCalcommanderソフトウェアによってI-Cal生成されたデータを検索し、分析する。このソフトウェアは使いやすいツールのセットを含む。Calcommanderには、出力報告、活性化エネルギーの測定、凝固時間の推定、耐圧強度の予測、水化熱試験、硫酸塩の最適化などのソフトウェアツールが含まれている。

等温熱量法は、放熱曲線の放熱速度が標準（例えば、ASTM C 403）で得られた物理試験データと相関しているため、材料の凝固時間を推定するために使用することができる。上図中、緑色曲線はポートランドセメントと有効減水剤の混合物であり、黄色曲線は0.4%TEAを配合した混合物であり、赤色曲線は0.4%TIPAを配合した混合物である。Calmetrix独自のI-Cal setソフトウェアは各混合物の初期凝固と最終凝固をモデル化し、各添加剤がセメントに与える影響を明確に示した。熱量測定法を使用することで、物理的なテストによる凝固時間に要する時間、労力、コストを大幅に削減することができます。さらに、等温熱量計における正確な温度制御は、結果の再現性を確保するための簡単な方法を提供する。

適用範囲
I-Cal 8000HPCセメントコンクリート等温熱量計高精度のセメントコンクリート熱量計であり、比較的大きなサンプルサイズを有し、セメントとコンクリートのすべての応用に適用される。Calmetrixの他の等温熱量計と同様に、I-Cal 8000 HPCの主な用途もコンクリート性能の研究発展とテスト作業、およびセメントコンクリート製品の日常品質管理需要に使用されている。
I-Cal 8000 HPCは通常、次のタスクを実行するために使用されます。

• 耐圧強度または凝固時間の予測と推定

• 温度変化下の感受性試験

• 硫酸塩の不安定性問題をテストし、解決策を提供する

• セメントまたはゲル化材料の水和熱を定義する（例えばASTM C 1702）

• 配合比設計を最適化し、適切な化学添加剤と鉱物添加剤の配合量を選択する

• 混合物スラリー中の潜在的な材料−添加剤間の不適合性問題を検出し排除する

• 添加剤または他の原材料変化下のスラリーの性能感受性を試験する

• 活性化エネルギーを定義し、水和度、強度、温度亀裂の予測を提供する

I-Cal 8000 HPCのユーザーはセメント生産実験室、大学、コンクリートメーカー、微粉炭販売店、添加剤メーカー及び試験実験室などの科学研究機関とセメントコンクリート関連企業に広く分布している。