Метод Дарра
Що робить Даррен?
За “методом Дарра” зразок сушать до постійної маси, зберігаючи його в теплому сухому середовищі. Термін Даррен отримав своє походження в широкому розумінні від сушіння (консервування) їжі. На додаток до терміна "метод Дарра" в цьому процесі використовуються інші терміни, такі як "сушка в печі" або "метод сушильної шафи".
Більш висока температура зазвичай гарантує, що вода, що міститься у зразку, стає більш рухливою (більш леткою). Однак занадто високі температури також можуть призвести до небажаних температурних змін у матеріалі зразка. Відносна вологість повітря в печі визначає стан рівноваги, до якого прагне зразок. Вважається, що стан рівноваги (постійна вага) досягнуто, коли втрата ваги становить менше 1 ‰ за 24 години.
Сухі зразки стяжки
Зображення 1 показано втрату ваги трьох зразків сухої стяжки, які послідовно сушили при різних температурах. Зразки спочатку сушили при температурі 40 ° C до постійної ваги, потім при температурі 50 ° C і так далі до 105 ° C. Результати синього кольору виходять від цементної стяжки, червоні смуги від швидкої стяжки, що утворює етрінгіт, а зелені - це стяжка сульфату кальцію. Для всіх зразків втрати ваги невеликі при температурах до 50 ° С. Хоча цементна стяжка не демонструє особливої втрати ваги, швидка стяжка при 60 ° C і стяжка сульфату кальцію при 70 ° C демонструють значно більшу втрату ваги.
Втрату ваги за допомогою швидкої стяжки можна пояснити частковим розпадом етрінгіту. Втрата ваги гіпсу при 70 ° С пояснюється першим розпадом гіпсу в його напівгідрат. Другий етап дезінтеграції гіпсу можна спостерігати між 90 і 105 ° C. За допомогою швидкотвердіючого цементу навіть при сушінні при 70 і 105 ° C можна визначити трохи більші втрати ваги, ніж при звичайній цементній стяжці.
Наразі до кінця не з’ясовано, на що розпадається етрінгіт. Однак передбачається, що розпад до так званого " Мета-етрінгіт ”Відбувається місце, під час якого утворюється сульфат кальцію, серед іншого. “Мета-етрінгіт” все ще містить приблизно 1/3 вмісту води етрінгіту. Отже, частку етрінгіту у зразку можна отримати з цієї втрати ваги при 60 ° С. 50% маси етрінгіту - це кристалічно зв’язана вода. Якщо, як на малюнку 1, добрі 2% по масі втрачаються при 60 ° C, можна припустити, що зразок спочатку утворював близько 6% по масі етрінгіту.
Зразки вологої стяжки
На відміну від сухих зразків, зображених на малюнку 1, зразки вологих стяжок випробовували в наступній серії. Зразками є дві цементні стяжки (синя та червона) та одна стяжка сульфату кальцію (зелена). На відміну від сухих зразків, помітно, що ці зразки демонструють значну втрату ваги вже при 40 ° С. З іншого боку, при 50 ° C маса втрачається мало. На додаток до втрати ваги при 40 ° C, зразок стяжки сульфату кальцію демонструє характерну втрату ваги при 70 і 105 ° C.
Зміна умов сушіння
У духовці відносна вологість повітря зменшується із збільшенням температури. Одночасно теплове навантаження на зразки збільшується внаслідок температури (етрінгіт та сульфат кальцію/гіпс розпадаються). малюнок 3 показує, як відносна вологість повітря в печі змінюється із збільшенням температури. Повітря засмоктується ззовні, нагрівається і подається в піч. Піч - це відкрита система, тому відносна вологість (а отже, і умова для бажаного стану рівноваги) сильно залежить від клімату в приміщенні за межами печі.
