Метод на Дар

Какво означава Дарън?

При „метода на Дар“ пробата се изсушава до постоянно тегло, като се съхранява в топла и суха среда. Терминът Дарън произхожда в най-широкия смисъл от сушенето (консервирането) на храната. В допълнение към термина „метод на Дар“ в този процес се използват и други термини като „сушене във фурна“ или „метод на сушилня“.

По-високата температура обикновено гарантира, че водата, съдържаща се в пробата, става по-подвижна (по-летлива). Прекалено високите температури обаче също могат да доведат до нежелана термична промяна в материала на пробата. Относителната влажност във фурната определя състоянието на равновесие, към което се стреми пробата. Счита се, че състоянието на равновесие (постоянно тегло) е достигнато, когато загубата на тегло е по-малка от 1 ‰ за 24 часа.

Сухи проби за замазка

Изображение 1 показва загубата на тегло на три сухи проби от замазка, които са били сушени последователно при различни температури. Първо пробите се сушат при 40 ° C до постоянно тегло, след това при 50 ° C и така до 105 ° C. Резултатите в синьо идват от циментова замазка, червените ленти от бързата замазка, образуващи етрингит, а зеленото е калциевата сулфатна замазка. За всички проби загубите на тегло са ниски при температури до 50 ° C. Докато циментовата замазка не показва особена загуба на тегло, бързата замазка при 60 ° C и калциевата сулфатна замазка при 70 ° C показват значително по-висока загуба на тегло.

Загубата на тегло с бърза замазка може да се отдаде на частичното разпадане на етрингита. Загубата на тегло на гипса при 70 ° C се дължи на първото разпадане на гипса в неговия полухидрат. Втора стъпка в разпадането на гипса може да се наблюдава между 90 и 105 ° C. С бързо втвърдяващ се цимент, дори при сушене при 70 и 105 ° C, могат да бъдат определени малко по-високи загуби на тегло, отколкото при конвенционалната циментова замазка.

Досега не е напълно изяснено в какво се разпада етрингитът. Предполага се обаче, че разпадането до т.нар. Мета-етрингит ”Провежда се, по време на което, наред с други неща, се образува калциев сулфат. “Meta-Ettringite” все още съдържа около 1/3 от водното съдържание на Ettringite. Следователно делът на етрингита в пробата може да бъде получен от тази загуба на тегло при 60 ° С. 50% от масата на етрингита е кристално свързана вода. Ако, както е показано на фигура 1, добри 2% от масата се загубят при 60 ° C, може да се приеме, че пробата първоначално е образувала около 6% от масата на етрингита.

относителната влажност
Фиг. 1: Три проби от суха замазка, всяка изсушена до постоянно тегло при различни температури. Синьото е циментова замазка, червеното е бърз цимент с етрингит, а зеленото е калциева сулфатна замазка .

Влажни мостри за замазка

За разлика от сухите проби от Фигура 1, влажни проби за замазка бяха тествани в следваща серия. Пробите са две циментови замазки (синя и червена) и една замазка от калциев сулфат (зелена). За разлика от сухите проби, забележимо е, че тези проби показват значителна загуба на тегло дори при 40 ° C. От друга страна, при 50 ° C се губи само малко маса. В допълнение към загубата на тегло при 40 ° C, пробата от калциев сулфат за замазка показва характерната загуба на тегло при 70 и 105 ° C.

относителната влажност
Фиг. 2: Три проби от влажна замазка, всяка изсушена до постоянно тегло при различни температури. Синьо и червено две циментови замазки и зелено калциев сулфатен замазка.

Промяна на условията на сушене

Във фурната относителната влажност намалява с увеличаване на температурата. В същото време топлинното натоварване на пробите се увеличава поради температурата (етрингит и калциев сулфат/гипс се разпадат). снимка 3 показва как относителната влажност във фурната се променя с повишаване на температурата. Въздухът се засмуква отвън, нагрява се и преминава в пещта. Пещта е отворена система, поради което относителната влажност (а оттам и условието за желаното състояние на равновесие) силно зависи от вътрешния климат извън пещта.

относителната влажност
Фиг. 3: Промяна в относителната влажност (условия на сушене) в зависимост от температурата на фурната в отворен шкаф за сушене.