ICPMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.

Quantitative analysis of C3S M1/M3 in CEM Ι using ARL X’TRA Companion benchtop XRD

Aplikace | 2023 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
X-ray, XRD
Zaměření
Materiálová analýza, Průmysl a chemie
Výrobce
Thermo Fisher Scientific

Souhrn

Význam tématu


Analýza krystalických fází v portlandském cementu je zásadní pro kontrolu kvality a optimalizaci vlastností finálních produktů, jako jsou beton a malta. Rozlišení polymorfů C3S M1 a M3 přispívá k přesnému odhadu hydratace a mechanických vlastností cementové směsi.

Cíle a přehled studie / článku


Cílem studie bylo demonstrovat kvantitativní stanovení modifikací C3S (M1 a M3) v cementu CEM I pomocí stolního difraktometru ARL X’TRA Companion. Práce ukazuje jednoduchost ovládání přístroje, rychlost sběru dat a spolehlivost Rietveldovy analýzy pro průmyslovou kontrolu.

Použitá metodika a instrumentace


Studie využila přístroj Thermo Scientific ARL X’TRA Companion s θ/θ goniometrem v Bragg‐Brentanově geometrii a výkonným Cu Kα zdrojem o výkonu 600 W. Detekce probíhala pevnolátkovým pixelovým detektorem, který umožňuje rychlý sběr dat. Analýza fází byla provedena metodou Rietveldovy refinace v softwaru Profex (BGMN algoritmus) s použitím základních parametrů a referenčních struktur podle Aranda et al.

Hlavní výsledky a diskuse


Vzorek CEM I byl měřen jedenáctkrát po 5 min, což umožnilo stanovit opakovatelnost s odchylkou 1,2 % (1σ) pro C3S M1 a M3. Celkové množství C3S bylo 73,5 %, z toho M1 22,6 % a M3 50,9 %. Ostatní fáze (C4AF, C2S, C3A, uhličitany a sírany) byly v souladu s normou ASTM C150.

Přínosy a praktické využití metody


  • Rychlost měření – celá analýza za 5 min.
  • Jednoduché ovládání – jedno‐kliková Rietveldova analýza.
  • Vysoká reprodukovatelnost a přesnost kvantifikace polymorfů.
  • Možnost automatizovaného přenosu výsledků do LIMS pro kontrolu kvality.

Budoucí trendy a možnosti využití


Další rozvoj se očekává v integraci umělé inteligence pro automatickou interpretaci difraktogramů a predikci vlastností cementu. Rozšíření aplikace XRD na real‐time monitoring výroby a kontrolu dalších polymorfních systémů ve stavebních materiálech představuje směr pro budoucí výzkum.

Závěr


ARL X’TRA Companion je efektivní nástroj pro procesní kontrolu cementu CEM I s možností rychlé a spolehlivé kvantifikace C3S M1 a M3 paralelně s ostatními významnými fázemi. Metoda nabízí vynikající reprodukovatelnost, splňuje průmyslové normy a podporuje optimalizaci výroby.

Reference


  • N. Döbelin, R. Kleeberg, J. Appl. Crystallogr. 2015, 48, 1573–1580.
  • M.A.G. Aranda, A.G. De la Torre, L. León-Reina, Rev. Mineral. Geochem. 2012, 74, 169–209.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
Analysis of Cement Clinker using ARL X’TRA Companion Benchtop XRD
Application note Analysis of Cement Clinker using ARL X’TRA Companion Benchtop XRD Authors Introduction Dr. Simon Welzmiller, X-ray diffraction (XRD) is a powerful analytical tool for the identification and Application Specialist XRD, quantification of crystalline phases in clinker analysis. Clinker…
Klíčová slova
xrd, xrdpericlase, periclaseclinker, clinkerx’tra, x’tracompanion, companionlime, limearl, arlrietveld, rietveldquartz, quartzcement, cementcalculated, calculateddiffraction, diffractioncounts, countsdifference, differencebgmn
Verifying accuracy of ARL X’TRA Companion Benchtop XRD using NIST Clinker SRM 2686, 2687 and 2688
Application note Cement production Verifying accuracy of ARL X’TRA Companion Benchtop XRD using NIST Clinker SRM 2686, 2687 and 2688 Authors Dr. Simon Welzmiller, Application Specialist XRD and Raphael Yerly, Product Manager XRD Introduction Instrument X-ray Diffraction (XRD) and X-ray…
Klíčová slova
xrd, xrdprofex, profexcompanion, companionx’tra, x’traarl, arlpericlase, periclaseray, raynist, nistcement, cementportlandite, portlanditebgmn, bgmnastm, astmsulphates, sulphatescompressive, compressivevalue
Analyzing Spinel refractory MgO-Al2O3 premix using ARL X’TRA Companion XRD
Application note | AN41525 Analyzing Spinel refractory MgO-Al2O3 premix using ARL X’TRA Companion XRD Author: Dr. Simon Welzmiller, Application Specialists XRD Introduction Spinel refractories—primarily magnesia–alumina (MgAl₂O₄)— periclase, corundum, or zirconia to tune creep, corrosion, and are the workhorses of high-temperature…
Klíčová slova
spinel, spinelmagnesia, magnesiapericlase, periclasexrd, xrdalumina, aluminax’tra, x’traceladonite, celadonitedoyleite, doyleiteepsomite, epsomitekieserite, kieseritemagnesioferrite, magnesioferritemerwinite, merwinitemgal, mgalcompanion, companionbrucite
Analyzing the metallization of DRI for process optimization using ARL X’TRA Companion X-ray Diffractometer
Application note Analyzing the metallization of DRI for process optimization using ARL X’TRA Companion X-ray Diffractometer Authors Introduction Dr. Simon Welzmiller, Direct Reduced Iron (DRI) is a crucial material in the steelmaking industry, produced Application Specialist XRD by reducing iron…
Klíčová slova
metallization, metallizationx’tra, x’tracementite, cementitecompanion, companioncristobalite, cristobalitefayalite, fayalitehedenbergite, hedenbergitehercynite, hercynitehematite, hematitemagnetite, magnetitefemetallic, femetallicfetotal, fetotalwuestite, wuestitewuestiteii, wuestiteiixrd
Další projekty
GCMS
LCMS
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.