【摘要】 结合酚酞指示剂测定结果，采用TG-DSC法测定碳化深度。

混凝土中的钢筋通过薄的氧化物和氢氧化物层进行防腐，由于混凝土中孔隙溶液的高pH值，在钢表面形成了薄的氧化物层和氢氧化物。当该保护层由于pH值的降低而被破坏时，可能会开始腐蚀。

 

Ping Duan等人[1]研究了掺入DHs的粉煤灰混凝土的抗碳化性能。采用x射线衍射、红外光谱和热分析等方法表征了碳化前后LDHs和水泥浆的组成和结构变化。结合酚酞指示剂测定结果，采用TG-DSC法测定碳化深度。

 

然后使用0.3mm的筛网获得样品粉末。对于尚未采集样品的分裂表面区域，使用塑料膜来避免环境空气中的CO2对新鲜表面的碳化。将粉末样品置于设计用于热重分析仪器的坩埚中。在N2气氛下，使用Seiko同时热分析仪（STA）TG/DSC在20°C/min的温度下从RT到1000°C对粉末样品（10–20 mg）进行热分析。

 

Ca(OH)2和CaCO3的摩尔浓度是基于热重曲线计算的，该热重曲线是根据加速碳酸化的混凝土试样的热重分析测试确定的，也根据热重曲线所示的重量损失计算的，热重曲线包括Ca(OH)2的脱水和CaCO3热分解。

 

基于上述事实，可以分析混凝土试样中碳酸钙含量在不同碳化时期的变化。实验结果表明，LDHs可以捕获CO2并将其固定在混凝土中。LDHs，特别是煅烧后的LDHs能提高混凝土的抗碳化性能。TG-DSC的测试结果表明，存在一个尖锐的碳酸化边界。TG-DSC结果表明，碳酸化深度是酚酞指示剂测定的碳酸化深度的两倍。碳酸化深度与孔隙溶液的pH值之间存在线性关系。

 

[1] Duan P , Yan C , Zhou W .Effects of calcined layered double hydroxides on carbonation of concrete containing fly ash[J].Construction & Building Materials, 2018, 160(JAN.30):725-732.DOI:10.1016/j.conbuildmat.2017.11.099.

 

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