zavod za gradbeni[tvo slovenije - zag - domača stran

4
Na vseh podro;jih raziskav materialov nam informacije o ;jih raz a vseh podro;j e o mikrostrukturi in mikrosestavi pomagajo pri razumevanju in krostrukt nju in ocenjevanju makroskopskih lastnosti materialov ter razlo/ijo osti mat in celo napovejo potek razli;nih procesov. Na podlagi teh rocesov. k razli;nih pro poznavanj lahko materialom kontrolirano spreminjamo njihove alom kontr lastnosti. stnosti l Najbolj u;inkovita metoda za preiskovanje mikrostrukturnih ajbolj u; Najb rnih mikrostrukturn lastnosti materialov je vrsti;na elektronska mikroskopija mikrosko (SEM — Scanning Electron Microscopy) z energijsko disperzijsko on Micro Electro spektroskopijo rentgenskih /arkov (EDS — Energy Dispersive kih /ark ijo rentgenski Spectroscopy). SEM omogo;a opazovanje povr[ine trdnih vzorcev ). SEM om z lo;ljivostjo pod 0,01 µm, EDS pa elementno kvalitativno o kvalita mentno in kvantitativno analizo posameznih faz oziroma izbranega oma izb znih faz ozirom Zavod za gradbeni[tvo Slovenije Dimi;eva 12, Ljubljana faks> 01 280 44 84, http>⁄⁄www.zag.si, e-po[ta> [email protected] elektronska.mikroskopija @zag.si VRSTI:NA ELEKTRONSKA MIKROSKOPIJA – STI: VRS LEK MIK SKA M KOP POGLED V MIKROSVET MATERIALOV V M SVE ALO Cementna pasta z dodatkom plastifikatorja Kristali Ca(OH) ristali Ca(O 2 v kalcijevem silikatno-hidratnem gelu v Opazovanje hidratacijskih procesov nje hid pazovan podro;ja vzorca. Poleg tega lahko dolo;imo [e porazdelitev pod razdelit o;imo [e pora izbranega elementa vzdol/ dolo;ene ;rte (linijska analiza) ali te (linijska po celotni izbrani povr[ini (‘mapping’ analiza). povr[in bran Grobovakuumski SEM poleg klasi; SEM pol ovakuumski SE nega, visoko-vakuumskega ega na; ina mikroskopiranja omogo; mikrosk a preiskovanje tudi v grobem em vakuumu (1-130 Pa). Prednosti grobovakuumskega na; vakuum robo ina mikroskopiranja so> (a) povr ovr š š ine vzorcev ni potrebno predhodno rcev ni p ine vzorce napr š evati s prevodno plastjo, zato vzorci ohranijo svojo stjo, zato originalnost, se ne uni; nalnost origi ijo, lahko jih uporabimo za nadaljnje e adaljnje eiskave, analiza je enostavna in hitra, lahko spremljamo kave, an preiska spremljamo ; ; asovno odvisne procese, (b) omogo; as omo ena je preiskava specialnih kava sp vzorcev, vzorcev z veliko vsebnostjo vode, npr. geli, biolo ebnostj eliko vs š ki vzorci, sve ž e cementne paste in betoni. e in be mentne paste Kontaktne osebe> Laboratorij za mineralna veziva in malte> Jerneja Strupi Š uput, tel.> 01 2804 501 Laboratorij za kamen in agregat> dr. Ana Mladenovi; , tel.> 01 2804 394 Laboratorij za beton> Maja Simon, tel.> 01 2804 334 Laboratorij za kovine, korozijo in protikorozijsko za š; ito> dr. Mirjam Leban, tel.> 01 2804 504 Laboratorij za keramiko in ognjevzdr ž ne materiale> mag. Vilma Ducman, tel.> 01 2804 438 Laboratorij za polimere> dr. Andrijana Sever Š kapin, tel.> 01 2804 268, Laboratorij za toplotno za š; ito> Friderik Knez, tel.> 01 2804 361,

Upload: others

Post on 26-Nov-2021

3 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Zavod za gradbeni[tvo Slovenije - ZAG - Domača stran

Na vseh podro;jih raziskav materialov nam informacije o Na vseh podro;jih raziskav materialov nam informacije o Na vseh podro;jih raziskav materialov nam informacije o Na vseh podro;jih raziskav materialov nam informacije o mikrostrukturi in mikrosestavi pomagajo pri razumevanju in mikrostrukturi in mikrosestavi pomagajo pri razumevanju in mikrostrukturi in mikrosestavi pomagajo pri razumevanju in ocenjevanju makroskopskih lastnosti materialov ter razlo/ijo ocenjevanju makroskopskih lastnosti materialov ter razlo/ijo ocenjevanju makroskopskih lastnosti materialov ter razlo/ijo in celo napovejo potek razli;nih procesov. Na podlagi teh in celo napovejo potek razli;nih procesov. Na podlagi teh in celo napovejo potek razli;nih procesov. Na podlagi teh poznavanj lahko materialom kontrolirano spreminjamo njihove poznavanj lahko materialom kontrolirano spreminjamo njihove poznavanj lahko materialom kontrolirano spreminjamo njihove lastnosti.lastnosti.lastnosti.Najbolj u;inkovita metoda za preiskovanje mikrostrukturnih Najbolj u;inkovita metoda za preiskovanje mikrostrukturnih Najbolj u;inkovita metoda za preiskovanje mikrostrukturnih Najbolj u;inkovita metoda za preiskovanje mikrostrukturnih Najbolj u;inkovita metoda za preiskovanje mikrostrukturnih lastnosti materialov je vrsti;na elektronska mikroskopija lastnosti materialov je vrsti;na elektronska mikroskopija lastnosti materialov je vrsti;na elektronska mikroskopija (SEM — Scanning Electron Microscopy) z energijsko disperzijsko (SEM — Scanning Electron Microscopy) z energijsko disperzijsko (SEM — Scanning Electron Microscopy) z energijsko disperzijsko spektroskopijo rentgenskih /arkov (EDS — Energy Dispersive spektroskopijo rentgenskih /arkov (EDS — Energy Dispersive spektroskopijo rentgenskih /arkov (EDS — Energy Dispersive Spectroscopy). SEM omogo;a opazovanje povr[ine trdnih vzorcev Spectroscopy). SEM omogo;a opazovanje povr[ine trdnih vzorcev Spectroscopy). SEM omogo;a opazovanje povr[ine trdnih vzorcev z lo;ljivostjo pod 0,01 µm, EDS pa elementno kvalitativno z lo;ljivostjo pod 0,01 µm, EDS pa elementno kvalitativno z lo;ljivostjo pod 0,01 µm, EDS pa elementno kvalitativno in kvantitativno analizo posameznih faz oziroma izbranega in kvantitativno analizo posameznih faz oziroma izbranega in kvantitativno analizo posameznih faz oziroma izbranega

Zavod za gradbeni[tvo Slovenije Dimi;eva 12, LjubljanaZavod za gradbeni[tvo Slovenije Dimi;eva 12, LjubljanaZavod za gradbeni[tvo Slovenije faks> 01 280 44 84, http>⁄⁄www.zag.si, e-po[ta> [email protected]

[email protected]

VRSTI:NA ELEKTRONSKA MIKROSKOPIJA –VRSTI:NA ELEKTRONSKA MIKROSKOPIJA –VRSTI:NA ELEKTRONSKA MIKROSKOPIJA –VRSTI:NA ELEKTRONSKA MIKROSKOPIJA –VRSTI:NA ELEKTRONSKA MIKROSKOPIJA –VRSTI:NA ELEKTRONSKA MIKROSKOPIJA –VRSTI:NA ELEKTRONSKA MIKROSKOPIJA –POGLED V MIKROSVET MATERIALOVPOGLED V MIKROSVET MATERIALOVPOGLED V MIKROSVET MATERIALOVPOGLED V MIKROSVET MATERIALOV

Cementna pasta z dodatkom plastifikatorjaKristali Ca(OH)Kristali Ca(OH)2 v kalcijevem silikatno-hidratnem gelu v kalcijevem silikatno-hidratnem gelu

Opazovanje hidratacijskih procesovOpazovanje hidratacijskih procesovOpazovanje hidratacijskih procesov

podro;ja vzorca. Poleg tega lahko dolo;imo [e porazdelitev podro;ja vzorca. Poleg tega lahko dolo;imo [e porazdelitev podro;ja vzorca. Poleg tega lahko dolo;imo [e porazdelitev podro;ja vzorca. Poleg tega lahko dolo;imo [e porazdelitev izbranega elementa vzdol/ dolo;ene ;rte (linijska analiza) ali izbranega elementa vzdol/ dolo;ene ;rte (linijska analiza) ali po celotni izbrani povr[ini (‘mapping’ analiza).po celotni izbrani povr[ini (‘mapping’ analiza).po celotni izbrani povr[ini (‘mapping’ analiza).Grobovakuumski SEM poleg klasi;Grobovakuumski SEM poleg klasi;Grobovakuumski SEM poleg klasi;nega, visoko-vakuumskega nega, visoko-vakuumskega na;ina mikroskopiranja omogo;ina mikroskopiranja omogo;a preiskovanje tudi v grobem a preiskovanje tudi v grobem vakuumu (1-130 Pa). Prednosti grobovakuumskega na;vakuumu (1-130 Pa). Prednosti grobovakuumskega na;vakuumu (1-130 Pa). Prednosti grobovakuumskega na;ina mikroskopiranja so> (a) povrmikroskopiranja so> (a) površšine vzorcev ni potrebno predhodno ine vzorcev ni potrebno predhodno ine vzorcev ni potrebno predhodno naprševati s prevodno plastjo, zato vzorci ohranijo svojo evati s prevodno plastjo, zato vzorci ohranijo svojo originalnost, se ne uni;originalnost, se ne uni;originalnost, se ne uni;ijo, lahko jih uporabimo za nadaljnje ijo, lahko jih uporabimo za nadaljnje ijo, lahko jih uporabimo za nadaljnje preiskave, analiza je enostavna in hitra, lahko spremljamopreiskave, analiza je enostavna in hitra, lahko spremljamopreiskave, analiza je enostavna in hitra, lahko spremljamopreiskave, analiza je enostavna in hitra, lahko spremljamo;;asovno odvisne procese, (b) omogo;asovno odvisne procese, (b) omogo;asovno odvisne procese, (b) omogo;ena je preiskava specialnih ena je preiskava specialnih vzorcev, vzorcev z veliko vsebnostjo vode, npr. geli, biolovzorcev, vzorcev z veliko vsebnostjo vode, npr. geli, biolovzorcev, vzorcev z veliko vsebnostjo vode, npr. geli, biološki vzorci, sveže cementne paste in betoni.e cementne paste in betoni.e cementne paste in betoni.

Kontaktne osebe>

• Laboratorij za mineralna veziva in malte> Jerneja Strupi Šuput, tel.> 01 2804 501

• Laboratorij za kamen in agregat> dr. Ana Mladenovi;, tel.> 01 2804 394

• Laboratorij za beton> Maja Simon, tel.> 01 2804 334

• Laboratorij za kovine, korozijo in protikorozijsko zaš;ito> dr. Mirjam Leban, tel.> 01 2804 504

• Laboratorij za keramiko in ognjevzdržne materiale> mag. Vilma Ducman, tel.> 01 2804 438

• Laboratorij za polimere> dr. Andrijana Sever Škapin, tel.> 01 2804 268,

• Laboratorij za toplotno zaš;ito> Friderik Knez, tel.> 01 2804 361,

Page 2: Zavod za gradbeni[tvo Slovenije - ZAG - Domača stran

Etringit - v betonu nastane kot posledica sulfatne korozije

Spremljanje destruktivnih reakcij v betonu

Nastanek gela (razpokano podro;je) kot posledica alkalijsko-silikatne reakcije in etringita (igli;asti kristali) na meji med agregatnim zrnom (zgoraj) in cementno pasto (spodaj) z linijsko elementno analizo po ozna;eni ;rti

Ca

SiO

Identifikacija klinkerjevih mineralov v histori;nih maltah je pomembenkriterij za dolo;anje njene starosti

Biokorozija in framboidalni pirit v apnen;evem peš;enjaku iz Strtenice

Preiskovanje histori;nih materialov

Za analizo opleskov in malt ter identifikacijo pigmentov uporabljamo EDS to;kovno in "mapping" analizo

Kristalizacija kalcijevega karbonata iz nasi;ene raztopine kalcijevega hidroksida po ga[enju kosovnega apna

Al

Ca

Mg

S

Si

Zaklju;ne plasti fasade samostana Sti;na z EDS "mapping" analizo posameznih Zaklju;ne plasti fasade samostana Sti;na z EDS "mapping" analizo posameznih elementov (S, C, Ca) — transformacija kalcijevega karbonata v kalcijev sulfat

Page 3: Zavod za gradbeni[tvo Slovenije - ZAG - Domača stran

Preiskovanje korozijskih produktov

Cl

Pb

Cu

Zn

Korozija na bronu> meja med dvema razli;no korodiranima podro;jema z linijsko elementno analizo po ozna;eni ;rti

Pove;ana kristala PbCl2 na cinkovih korozijskih produktih, ki so nastali na bronu

Pb CuZn Cl

Pb Si

Ugotavljanje in analiziranje morfolo[kih zna;ilnosti v materialih

Al

Kristali PbCl2 na cinkovih korozijskih produktih z EDS spektrom celotne povr[ine in "mapping" analizo posameznih elementov (Pb, Zn, Cl in Cu) po celotni prikazani povr[ini

Merjenje debelin razli;nih plasti

Glazura na kerami;nih plo[;icah

Refleksni nanos na steklu

Amfibolski azbest

Vklju;ek v steklu z EDS "mapping" analizo posameznih elementov (Al, Pb in Si) po celotni prikazani povr[ini

Page 4: Zavod za gradbeni[tvo Slovenije - ZAG - Domača stran

Izdal Zavod za gradbeni[tvo Slovenije • fotografija> Matja/ Zupanc • Priprava in tisk Studio Graffit d.o.o., Ljubljana • April 2008

Tehni;ne specifikacije grobo-vakuumskega vrsti;nega elektronskega mikroskopa LV SEM (JEOL 5500 LV) z EDS analizatorjem>

• visoko-vakuumski na;in + nizko-vakuumski na;in mikroskopiranja, v katerem lahko spreminjamo tlak od 1 do 130 Pa

• pospeševalna napetost od 0,5 do 30 kV

• pove;ava od 18 do 300.000 x

• lo;ljivost 3,5 nm v visoko-vakuumskem na;inu in 5 nm v nizko-vakuumskem na;inu

• slika sekundarnih elektronov (detektor sekundarnih elektronov) in slika odbitih elektronov (detektor odbitih elektronov)

• komora ve;jih dimenzij, izdelana po naro;ilu< maksimalni premer vzorca je okrog 16 cm

• pomik mizice> X = 80 mm, Y = 40 mm, Z = 43 mm, R = 360o, naklon = -10o do 90o

• volframova katoda

• digitalna obdelava slike

• kvalitativna in kvantitativna elementna analiza od B (bora) do U (urana)

• “mapping” in linijska analiza

Mineralna vlakna> (a) pred staranjem (b) po triletni izpostavi nasi;eni vlagi

(a)

(b)

Spremljanje ;asovno odvisnih procesov

Nanodelci anataza v premazu po kemijskem jedkanju povr[ine

Opazovanje nano materialov