常溫常壓下制備混凝土微觀分析試樣的浸漬染色方法
【專利摘要】本發明公開了一種常溫常壓下制備混凝土微觀分析試樣的浸漬染色方法，能在普通試驗室條件下對混凝土微觀結構（微裂紋和氣孔）進行浸漬染色。本發明首先將混凝土切片樣品置于一種熒光液體溶液中浸泡，然后在樣品表面均勻涂抹另一種可在微裂紋和氣孔中硬化固結的熒光液體材料即完成浸漬染色。本發明公開的方法操作簡單，不需要加熱、抽真空或施加高壓等相關的裝置或設備，在增強混凝土熒光顯微圖像中微觀結構與基體的對比度的同時，最大限度避免了浸漬染色過程中對混凝土原有微觀結構的干擾，提高了微觀分析結果的可靠性。
【專利說明】常溫常壓下制備混凝土微觀分析試樣的浸漬染色方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種常溫常壓下制備混凝土微觀分析試樣的浸潰染色方法，能在普通試驗室條件下對混凝土微觀結構(微裂紋和氣孔)進行浸潰染色，在增強混凝土熒光顯微圖像中微觀結構與基體對比度的同時，最大限度避免了浸潰染色過程中對混凝土原有微觀結構的干擾，提高了微觀分析結構的可靠性，特別適用于利用數字圖像處理手段對混凝土顯微圖像進行的自動量化分析。
【背景技術】
[0002]混凝土的物理力學特性及耐久性與其內部的微觀結構特征(微裂紋和氣孔)密不可分，因此混凝土微觀分析技術是混凝土領域的研究重點和難點。由于混凝土內部的微裂紋、氣孔與基體的對比度不高，因此微觀分析中需要對混凝土進行浸潰染色，以增強顯微圖像中微裂紋、氣孔與基體的對比度，便于微觀結構的識別和量化分析。真空熒光環氧浸潰法是目前較為常用的浸潰染色方法，但利用該方法在制樣過程中需要對混凝土樣品進行加熱干燥、抽真空或施加高壓處理，因此對試驗室相關設備要求較高，同時也容易導致混凝土內部二次微裂紋的生成，影響對樣品中原有裂紋形態的觀察和分析。如何簡化浸潰染色過程并減小浸潰染色過程對混凝土內部微觀結構的干擾一直是科研工作者的研究熱點。
【發明內容】
[0003]為解決上述技術問題，本發明提出一種常溫常壓下制備混凝土微觀分析試樣的浸潰染色法，能簡化浸潰染色過程并減小浸潰染色過程對混凝土內部微觀結構的干擾。
[0004]本發明操作簡單，不需要對混凝土進行加熱干燥、抽真空或施加高壓處理，最大限度地減小了浸潰染色過程中對樣品的人為干擾，提高了微觀結構分析結果的可靠性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0005]圖1按本發明方法所得混凝土切片顯微圖像一。
[0006]圖2按本發明方法所得混凝土切片顯微圖像二。
[0007]其中:
I微裂紋，2、3氣泡。
【具體實施方式】
[0008]本發明一種常溫常壓下制備混凝土微觀分析試樣的浸潰染色方法，包括下面兩
I K
少:
第一步，混凝土切片樣品置于一種熒光液體溶液中浸泡；
第二步，取出該混凝土切片樣品，在浸泡后的混凝土切片樣品表面均勻涂抹一層可在微裂紋和氣孔中硬化固結的熒光液體材料。
[0009]第一步浸泡混凝土切片樣品所用的熒光液體溶液由熒光染色劑和水溶性液體按照一定比例配置而成，由于與水的互溶性，浸泡過程中熒光液體溶液將混凝土基體中的自由水置換出來并充填到毛細孔和微裂紋中。所述的用來浸泡混凝土樣品的熒光液體溶液也可以為由熒光染色劑和酒精配置而成的溶液
第二步中涂抹熒光液體材料在填充表面氣孔的同時也對內部的熒光染色物質起到封存的作用。該熒光液體材料為熒光聚合物。較佳的，該熒光液體材料為由環氧樹脂、硬化劑和熒光染色劑組成的熒光環氧樹脂。
[0010]上述整個混凝土切片樣品的浸潰染色過程中均在普通試驗室條件下進行，不需要對混凝土切片樣品進行加熱干燥、抽真空或施加高壓。
[0011]本發明方法的一個具體實施例是:
在經受過劣化的混凝土 (本例中的混凝土試塊已承受過相當于其抗壓強度70%的受壓載荷)內部切割出20mm厚的正方形切片(邊長IOcm)，進行磨平、清洗后浸泡于盛有熒光液體溶液(將熒光染色劑和酒精按體積比為1:99?1:9混合配制而成)的密閉容器中3?7天；取出切片在室溫中晾干直至酒精完全揮發；在樣品的觀察面上涂上一薄層0.1%濃度(熒光染色劑與環氧樹脂的質量為1:1000)的熒光環氧樹脂；待環氧樹脂硬化后，輕輕打磨切片表面除去多余的環氧。將打磨后的切片置于熒光顯微鏡下進行觀察，所得的熒光顯微圖片見圖1和圖2 (均為40倍放大倍數)，由圖1和圖2可清晰地看到混凝土內的微裂紋I和氣孔2、3。圖1中，白色細條紋為微裂紋1，含不同寬度的兩條白色條紋。圖2中，白色細條紋為微裂紋1，白色圓斑為氣泡2、3。
[0012]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所做的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種常溫常壓下制備混凝土微觀分析試樣的浸潰染色方法，其特征在于包括下面兩I K少: 第一步，將混凝土切片樣品置于一種熒光液體溶液中浸泡； 第二步，取出該混凝土切片樣品，在浸泡后的該混凝土切片樣品表面均勻涂抹一層可在微裂紋和氣孔中硬化固結的熒光液體材料。
2.如權利要求1所述的常溫常壓下制備混凝土微觀分析試樣的浸潰染色方法，其特征在于所述的用來浸泡混凝土樣品的熒光液體溶液為由熒光染色劑和水溶性液體配置而成的溶液。
3.如權利要求1所述的常溫常壓下制備混凝土微觀分析試樣的浸潰染色方法，其特征在于所述的用來浸泡混凝土樣品的熒光液體溶液為由熒光染色劑和酒精配置而成的溶液。
4.如權利要求3所述的常溫常壓下制備混凝土微觀分析試樣的浸潰染色方法，其特征在于所述熒光液體溶液是將熒光染色劑和酒精按體積比為1:99至1:9混合配制而成的。
5.如權利要求1所述的常溫常壓下制備混凝土微觀分析試樣的浸潰染色方法，其特征在于所述的可在微裂紋和氣孔中硬化固結的熒光液體材料為熒光聚合物。
6.如權利要求1所述的常溫常壓下制備混凝土微觀分析試樣的浸潰染色方法，其特征在于所述的可在微裂紋和氣孔中硬化固結的熒光液體材料為由環氧樹脂、硬化劑和熒光染色劑組成的熒光環氧樹脂。
7.如權利要求6所述的常溫常壓下制備混凝土微觀分析試樣的浸潰染色方法，其特征在于所述熒光環氧樹脂中，熒光染色劑與環氧樹脂的質量比為1:1000。
8.如權利要求1所述的常溫常壓下制備混凝土微觀分析試樣的浸潰染色方法，其特征在于整個混凝土切片樣品的浸潰染色過程中均在普通試驗室條件下進行，不需要對混凝土切片樣品進行加熱干燥、抽真空或施加高壓。
9.如權利要求1所述的常溫常壓下制備混凝土微觀分析試樣的浸潰染色方法，其特征在于: 第一步中，要將混凝土切片樣品置于盛有所述熒光液體溶液的密閉容器中3?7天；所述熒光液體溶液是將熒光染色劑和酒精按體積比為1:99?1:9混合配制而成的； 第二步中，取出該混凝土切片樣品，在室溫中晾干直至酒精完全揮發，在浸泡后的該混凝土切片樣品表面均勻涂抹一層所述熒光液體材料；所述熒光液體材料為由環氧樹脂、硬化劑和熒光染色劑組成的熒光環氧樹脂；所述熒光環氧樹脂中，熒光染色劑與環氧樹脂的質量比為1:1000。
【文檔編號】G01N1/30GK103698190SQ201210470819
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2012年11月20日 優先權日:2012年11月20日
【發明者】李曙光, 陳改新, 魯一暉, 田軍濤 申請人:中國水利水電科學研究院, 北京中水科海利工程技術有限公司, 李曙光