Определение содержания шлака в цементе с добавками с помощью рентгенофазового анализа и метода Ритвельда без использования внутреннего стандарта

Для быстрого количественного определения содержания шлака в цементе использован рентгенофазовый анализ в сочетании с методом Ритвельда. Предполагается, что такой подход может быть использован в заводских условиях для оценки качества продукции. Обычно содержание аморфной фазы определяют косвенно, добавляя известное количество глинозема (Al2O3) в образец цемента в качестве внутреннего стандарта. В этом случае имеет место несоответствие между измеренными и фактическими значениями вследствие различий в гранулометрии и характере взаимодействия с рентгеновским излучением цементных минералов и внутреннего стандарта. Разработанное недавно программное обеспечение на основе метода Ритвельда дает возможность количественно определить фазу с неизвестной кристаллической структурой или аморфную фазу путем расчета. Мы экспериментaльно проверили точность и применимость этой методики для количественного определения шлака, содержащегося в цементе. В нашей работе мы использовали большое количество исходных цементов с различной дисперсностью, различным химическим и минералогическим составом. Из этих цементов, а также шлаков различных производителей, в лабораторных условиях были приготовлены смешанные цементы. Дифрактограмма была смоделирована по результатам эксперимента на образце чистого шлака при нескольких фиксированных параметрах с помощью уточнения Паули. Полученные результаты показывают, что содержание шлака и содержание цементных минералов можно измерять одновременно и с высокой точностью, независимо от различий в свойствах исходных цементов и шлаков. Точность этого способа сопоставима с точностью общепринятого метода селективного растворения. В то же время данный метод более целесообразен и применим в условиях автоматизированного производства, поскольку нет необходимости в калибровке или введении стандарта в смесь, что повышает качество продукции в производстве цемента с минеральными добавками.

Автор: М. Ямашита, Х. Танака

Рубрика: Наука и производство

Ключевые слова: содержание шлака, РФА, метод Ритвельда, внутренний стандарт, измерение он-лайн