Abstract Theuse of microwave curing

Abstract
Theuse of microwave curing to improve the properties of cementing
materials is a relatively new area of research. This research is an attempt
to investigate experimentally and numerically of the mechanisms of heat
generation and dissipation of a 0.50-w/c cement paste when microwave
energy is applied. With the use of microwave heating, the temperature
rise as actually recorded at the center of the sample during microwave
heating in our experiment consistently agreed with the results calculated
by a mathematical model.
Keywords: microwave, cement paste, interaction, single-mode
1. Introduction
Microwave heating is particularly efficient for heating dielectric
materials. Indeed, it has been reported to be at least twice as effective for
curing cements than conventional curing methods [1,2]. Conventional
and microwave curing methods principally differ in their mechanisms
for heat generation and whether the direction of heat transfer is inward or
outward. In conventional curing, the component being cured is heated by
an external source, and heat transfer is from the outside inward. In
contrast, microwave heating is based on the rapid polarization and
depolarization of charged groups as the material is subjected to
microwave field, resulting in internal heat generation.
Microwave heating should theoretically be useful in the cement and
concrete industry, as concrete-making materials (e.g.hydraulic Portland
cement, aggregates, water, and admixtures) exhibit excellent dielectric
properties. Thus, they should be able to absorb microwave energy very
efficiently. In particular, the relative dielectric constant and loss tangent
values for water are higher than those for the other cement components.
When the electric part of the electrocmagnatic field (EM) field interacts
with concrete, the EM energy is efficiently transferred/absorbed and
converted into heat, due to the interactions (i.e.ion conduction and polar
rotation) between the electric and magnetic fields with the molecular
bonds of water. This mechanism causes the bonds to vibrate, and the
energy to be dissipated as heat and transferred within the concrete,
thereby accelerating the hydration reaction [3].
Recently, many investigations and practices have reported using
microwave heating for cement and concrete applications, such as for
synthesizing cement or partial waste materials, accelerating cement
curing, decommissioning and decontaminating concrete [4],
nondestructive monitoring [5,6] , and drilling/melting of concrete [7,8].
This research is an attempt to investigate experimentally and numerically
of the mechanisms of heat generation and dissipation of a cement paste
when subjecting to microwave energy.
2. Materials and methods
2.1 Materials
Type I hydraulic Portland cement in accordance with ASTM C 150
[9] was used throughout this test. Tap water with a pH 7.0 was mixed in
specific proportions.
2.2 Sample preparation
For microwave heating, 9 samples of 0.50-w/c hardened cement
paste at the age of 24 hours were tested. Each one had dimensions of 50
mm × 54.6 mm × 110 mm. Type I Portland cement and tap water were
consistently mixed in accordance with the standard procedures set out in
ASTM C 305 [10]. The water-to-Type I Portland cement was kept
constant at 0.50 by weight throughout the test. The paste was placed in a
mold, which was then wrapped in a plastic sheet prevent water from

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

บทคัดย่อ Theuse ของไมโครเวฟบ่มเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติของ cementing วัสดุเป็นบริเวณค่อนข้างใหม่ของการวิจัย งานวิจัยนี้คือ การตรวจสอบ experimentally และเรียงตามตัวเลขของกลไกของความร้อน สร้างและกระจายของซีเมนต์ 0.50-w/c วางไมโครเวฟเมื่อ มีใช้พลังงาน มีการใช้ไมโครเวฟความร้อน อุณหภูมิ เพิ่มขึ้นเป็นบันทึกจริงของตัวอย่างระหว่างไมโครเวฟ ความร้อนในการทดลองของเราอย่างสม่ำเสมอตกลงกับผลลัพธ์ที่คำนวณได้ โดยแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ คำสำคัญ: ไมโครเวฟ ซีเมนต์วาง โต้ตอบ โหมดเดียว 1. บทนำ ไมโครเวฟเครื่องทำความร้อนมีประสิทธิภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับความร้อน dielectric วัสดุ แน่นอน มันมีรายงานว่า มีอย่างน้อยสองครั้งเป็นผลสำหรับ บ่มซีเมนต์กว่าวิธีบ่มผิวธรรมดา [1, 2] ปกติ และวิธีการบ่มผิวไมโครเวฟแตกต่างหลักในกลไกการ การสร้างความร้อนและทิศทางของการถ่ายโอนความร้อนเป็นขาเข้า หรือ ภายนอก ในการบ่มปกติ ส่วนประกอบการรักษาความร้อนโดย แหล่งภายนอก และถ่ายเทความร้อนจากขณะเดียวภายนอก ใน ความคมชัด ไมโครเวฟที่ความร้อนขึ้นอยู่กับโพลาไรซ์อย่างรวดเร็ว และ depolarization ของกลุ่มที่คิดค่าธรรมเนียมเป็นวัสดุขึ้นอยู่ ไมโครเวฟฟิลด์ ผลในการสร้างความร้อนภายใน ไมโครเวฟเครื่องทำความร้อนควรครั้งแรกราคาจะเป็นประโยชน์ในปูนซีเมนต์ และ อุตสาหกรรมคอนกรีต เป็นวัสดุทำคอนกรีต (e.g.hydraulic พอร์ตแลนด์ ปูนซีเมนต์ ผล น้ำ และผสม) แสดง dielectric แห่ง คุณสมบัติ ดังนั้น พวกเขาควรจะสามารถดูดซับพลังงานไมโครเวฟมาก ได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ญาติ dielectric คงและแทนเจนต์ขาดทุน ค่าน้ำนั้นสูงส่วนประกอบปูนซีเมนต์อื่น ๆ เมื่อการโต้ตอบของส่วนของฟิลด์ฟิลด์ (EM) electrocmagnatic ไฟฟ้า คอนกรีต พลังงาน EM มีประสิทธิภาพโอน/ดูดซึม และ แปลงเป็นความร้อน เนื่องจากการโต้ตอบ (การนำ i.e.ion และขั้วโลก หมุน) ระหว่างไฟฟ้าและแม่เหล็กกับโมเลกุลที่ พันธบัตรของน้ำ กลไกนี้ทำให้พันธบัตรเพื่อ vibrate และ พลังงานเป็นความร้อน dissipated และโอนย้ายภายในคอนกรีต จึงเร่งปฏิกิริยาไล่น้ำ [3] ล่าสุด สืบสวนและปฏิบัติมากมีรายงานการใช้ ไมโครเวฟที่ความร้อนสำหรับปูนซีเมนต์และการประยุกต์ใช้คอนกรีต เช่นสำหรับ สังเคราะห์ซีเมนต์หรือวัสดุเสียบางส่วน เร่งซีเมนต์ บ่ม decommissioning และ decontaminating คอนกรีต [4], เพื่อตรวจสอบ [5,6], กเจาะ/ละลายของคอนกรีต [7,8] งานวิจัยนี้เป็นความพยายามที่จะตรวจสอบ experimentally และเรียงตามตัวเลข กลไกการเกิดความร้อนและกระจายวางปูนซีเมนต์ เมื่อแล้วก็กดชัตเตอร์ไปพลังงานไมโครเวฟ 2. วัสดุและวิธีการ 2.1 วัสดุ พิมพ์ฉันไฮดรอลิกซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ตามมาตรฐาน ASTM C 150 [9] ถูกใช้ตลอดการทดสอบนี้ น้ำประปา มี pH 7.0 ถูกผสมใน สัดส่วนเฉพาะ 2.2 ตัวอย่างสำหรับไมโครเวฟเครื่องทำความร้อน 0.50-w/c 9 ตัวอย่างปูนซีเมนต์การชุบแข็ง ทดสอบวางอายุ 24 ชม แต่ละคนมีขนาด 50 มม.× 54.6 มม. × 110 mm. ชนิด I ปูนและน้ำประปา ผสมอย่างต่อเนื่องตามขั้นตอนมาตรฐานที่กำหนดใน ASTM C 305 [10] น้ำการชนิดฉันปูนถูกเก็บไว้ ค่าคงที่ 0.50 โดยน้ำหนักตลอดการทดสอบ วางถูกวางไว้ใน แม่พิมพ์ ที่ถูกแล้วห่อพลาสติกแผ่นป้องกันน้ำ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

บทคัดย่อ
Theuse ของการบ่มไมโครเวฟเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติของซีเมนต์
วัสดุที่เป็นพื้นที่ที่ค่อนข้างใหม่ของการวิจัย การวิจัยครั้งนี้เป็นความพยายาม
ที่จะตรวจสอบการทดลองและตัวเลขของกลไกของความร้อน
รุ่นและการกระจายของซีเมนต์เพสต์ 0.50-w / c เมื่อไมโครเวฟ
พลังงานที่นำมาใช้ ด้วยการใช้ความร้อนจากไมโครเวฟอุณหภูมิ
เพิ่มขึ้นเป็นบันทึกจริงที่เป็นศูนย์กลางของกลุ่มตัวอย่างในช่วงไมโครเวฟ
ความร้อนในการทดลองของเราตกลงกันอย่างต่อเนื่องกับผลการคำนวณ
จากแบบจำลองทางคณิตศาสตร์
คำสำคัญ: เครื่องไมโครเวฟ, วางปูนซีเมนต์ปฏิสัมพันธ์เดียวโหมด
1 บทนำ
ความร้อนเตาไมโครเวฟที่มีประสิทธิภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่งเพื่อให้ความร้อนฉนวน
วัสดุ อันที่จริงจะได้รับการรายงานว่าจะมีอย่างน้อยสองเท่าของที่มีประสิทธิภาพสำหรับ
การรักษาซีเมนต์กว่าวิธีการบ่มทั่วไป [1,2] แบบ
วิธีการและการบ่มไมโครเวฟหลักแตกต่างกันในกลไกของพวกเขา
ในการผลิตความร้อนและไม่ว่าจะเป็นทิศทางของการถ่ายเทความร้อนเป็นภายในหรือ
ภายนอก ในการรักษาทั่วไปส่วนที่มีการรักษาความร้อนจาก
แหล่งภายนอกและการถ่ายโอนความร้อนจากภายนอกเข้ามา ใน
ทางตรงกันข้ามความร้อนจากไมโครเวฟจะขึ้นอยู่กับการแบ่งขั้วอย่างรวดเร็วและการ
สลับขั้วของกลุ่มคิดเป็นวัสดุที่อยู่ภายใต้
เขตข้อมูลเครื่องไมโครเวฟ, ส่งผลให้เกิดความร้อนภายใน
เตาความร้อนทางทฤษฎีควรจะเป็นประโยชน์ในการผลิตปูนซีเมนต์และ
อุตสาหกรรมคอนกรีตเป็นวัสดุคอนกรีตทำ ( eghydraulic พอร์ตแลนด์
ซีเมนต์มวลน้ำและสารผสมเพิ่ม) แสดงอิเล็กทริกที่ยอดเยี่ยม
คุณสมบัติ ดังนั้นพวกเขาควรจะสามารถที่จะดูดซับพลังงานไมโครเวฟมาก
ได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเทียบอิเล็กทริกคงที่และการสูญเสียสัมผัส
ค่าสำหรับน้ำสูงกว่าสำหรับส่วนประกอบปูนซีเมนต์อื่น ๆ
เมื่อส่วนไฟฟ้าของสนาม electrocmagnatic (EM) ข้อมูลการโต้ตอบ
ด้วยคอนกรีตพลังงาน EM จะถูกโอนได้อย่างมีประสิทธิภาพ / การดูดซึมและ
แปลงเป็น ความร้อนที่เกิดจากการมีปฏิสัมพันธ์ (การนำ ieion และขั้วโลก
หมุน) ระหว่างสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กที่มีโมเลกุล
พันธบัตรของน้ำ กลไกนี้จะทำให้พันธบัตรให้สั่นสะเทือนและ
พลังงานที่จะกระจายความร้อนและโอนภายในคอนกรีต
จึงเร่งปฏิกิริยาไฮเดร [3]
เมื่อเร็ว ๆ นี้การตรวจสอบและการปฏิบัติหลายคนได้รายงานการใช้
ความร้อนจากไมโครเวฟสำหรับการใช้ปูนซีเมนต์และคอนกรีตเช่น สำหรับ
การสังเคราะห์ซีเมนต์หรือวัสดุของเสียบางส่วนเร่งซีเมนต์
บ่มรื้อถอนและ decontaminating คอนกรีต [4]
ไม่ทำลายการตรวจสอบ [5,6] และการขุดเจาะ / การละลายของคอนกรีต [7,8]
งานวิจัยนี้เป็นความพยายามที่จะตรวจสอบการทดลองและตัวเลข
ของกลไกของการเกิดความร้อนและการกระจายของการวางปูนซิเมนต์
เมื่อหนอนบ่อนไส้พลังงานไมโครเวฟ
2 วัสดุและวิธีการ
2.1 วัสดุ
ซีเมนต์ประเภทไฮดรอลิพอร์ตแลนด์ตามมาตรฐาน ASTM C 150
[9] ถูกนำมาใช้ตลอดการทดสอบนี้ น้ำประปาที่มีค่า pH 7.0 ได้รับการผสมใน
สัดส่วนที่เฉพาะเจาะจง
2.2 การเตรียมตัวอย่าง
เพื่อให้ความร้อนเตาไมโครเวฟ, 9 ตัวอย่าง 0.50-w / c ซีเมนต์แข็ง
วางที่อายุ 24 ชั่วโมงมีการทดสอบ แต่ละคนมีขนาด 50
มม× 54.6 มม× 110 มม พิมพ์ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์และฉันน้ำประปาถูก
ผสมอย่างต่อเนื่องตามขั้นตอนมาตรฐานที่กำหนดไว้ใน
มาตรฐาน ASTM C 305 [10] ปูนซิเมนต์น้ำไปประเภทพอร์ตแลนด์ถูกเก็บไว้
คงที่ที่ 0.50 โดยน้ำหนักตลอดการทดสอบ วางอยู่ใน
แม่พิมพ์ซึ่งถูกห่อแล้วในแผ่นพลาสติกป้องกันไม่ให้น้ำจาก

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การใช้นามธรรม
ไมโครเวฟรักษาเพื่อปรับปรุงสมบัติของวัสดุประสาน
คือพื้นที่ที่ค่อนข้างใหม่ของการวิจัย การวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลและตัวเลข

รุ่นของกลไกของความร้อนและความร้อนของ 0.50-w/c ซีเมนต์เมื่อไมโครเวฟ
เป็นพลังงานที่ใช้ ด้วยการใช้ความร้อนจากไมโครเวฟ อุณหภูมิ
ขึ้นเป็นบันทึกที่ศูนย์ของกลุ่มตัวอย่างระหว่างการทดลองของเราอย่างความร้อนในไมโครเวฟ

เห็นด้วยกับผลการคำนวณโดยแบบจำลองทางคณิตศาสตร์
คำสำคัญ : ไมโครเวฟ , ซีเมนต์ , ปฏิสัมพันธ์ , แอพพลิเคชั่น
1 บทนำ
ความร้อนจากไมโครเวฟโดยเฉพาะอย่างยิ่งมีประสิทธิภาพความร้อนฉนวน
วัสดุ แน่นอน มันได้รับรายงานจะมีประสิทธิภาพอย่างน้อยสองครั้งสำหรับ
การบ่มซีเมนต์กว่าปกติวิธีการบ่ม [ 1 , 2 ] ปกติ
และไมโครเวฟบ่มแตกต่างกันในวิธีการหลักกลไกของพวกเขา
สำหรับรุ่นความร้อนและไม่ว่าทิศทางการถ่ายเทความร้อนเป็นขาเข้าหรือ
สินค้าขาออก ในระบบการบ่มองค์ประกอบการรักษาความร้อนโดย
แหล่งภายนอกและการถ่ายเทความร้อนจากภายนอกสู่ภายใน ใน
ความคมชัดความร้อนจากไมโครเวฟจะขึ้นอยู่กับวิธีการอย่างรวดเร็วและการเปลี่ยนโพลาไรเซชันของกลุ่มเป็นค่า

วัสดุอยู่ภายใต้สนามไมโครเวฟ เป็นผลในการสร้างความร้อนภายใน
ไมโครเวฟควรซึ่งเป็นประโยชน์ในอุตสาหกรรมซีเมนต์และคอนกรีต ทำให้คอนกรีต
, วัสดุ ( e.g.hydraulic พอร์ตแลนด์
ซีเมนต์ , มวลรวมน้ำและสารผสมเพิ่ม ) จัดแสดง
ไดอิเล็กตริกที่ยอดเยี่ยมคุณสมบัติ ดังนั้นพวกเขาควรจะสามารถที่จะดูดซับพลังงานไมโครเวฟมาก
ได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยเฉพาะญาติและค่าการสูญเสียไดอิเล็กทริกคงที่แทนเจนต์
น้ำสูงกว่าสำหรับส่วนประกอบอื่นๆ ซีเมนต์
เมื่อไฟฟ้าเป็นส่วนหนึ่งของเขต electrocmagnatic ( EM ) เขตติดต่อ
กับคอนกรีต มันเป็นพลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพย้าย / ดูด
เปลี่ยนเป็นร้อนเนื่องจากการปฏิสัมพันธ์ ( conduction i.e.ion และหมุนขั้ว
) ระหว่างไฟฟ้าและสนามแม่เหล็ก กับพันธบัตรโมเลกุล
ของน้ำ กลไกนี้ทำให้พันธบัตรสั่นสะเทือนและพลังงานจะลดลงเนื่องจากความร้อน

และโอนภายในคอนกรีต จึงเร่งปฏิกิริยาไฮเดรชั่น [ 3 ]
เมื่อเร็วๆ นี้ มีรายงานการตรวจสอบหลายและการปฏิบัติ
ไมโครเวฟสำหรับปูนซีเมนต์และการประยุกต์ใช้คอนกรีตเช่น
ซีเมนต์หรือวัสดุเหลือใช้บางส่วนสังเคราะห์เร่งซีเมนต์
บ่มคอนกรีต รื้อถอนและ decontaminating [ 4 ] ,
[ 5 , 6 ] การตรวจสอบโดยไม่ทำลาย และเจาะ / ละลายคอนกรีต [ 7 , 8 )
การวิจัยนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อศึกษาทดลองและตัวเลข
ของกลไกการสร้างความร้อนและความร้อนของซีเมนต์
เมื่อ subjecting เพื่อพลังงานไมโครเวฟ .
2 . วัสดุและวิธีการ

2.1 วัสดุประเภทปูนซีเมนต์ไฮดรอลิก ตามมาตรฐาน ASTM C 150
[ 9 ] ถูกใช้ตลอดการทดสอบ น้ำที่มี pH 7.0 ผสมใน
สัดส่วนเฉพาะ

สำหรับ 2.2 ตัวอย่างการเตรียมการให้ความร้อนด้วยไมโครเวฟ , 9 ตัวอย่างปูนซีเมนต์
0.50-w/c แข็งวางที่อายุ 24 ชั่วโมง ได้ถูกทดสอบ แต่ละตัวมีขนาด 50 มม. ××
54.6 มิลลิเมตร 110 มิลลิเมตร ประเภทปูนซีเมนต์และน้ำประปาถูก
ผสมอย่างต่อเนื่องตามขั้นตอนที่กำหนดไว้ในมาตรฐาน ASTM C
0 [ 10 ] น้ำกับปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ประเภทที่ถูกเก็บไว้
ที่ 0.50 โดยน้ำหนักคงที่ตลอดการทดสอบ วางวางไว้ใน
โมลด์ซึ่งถูกห่อด้วยแผ่นพลาสติกป้องกันไม่ให้น้ำจาก