水泥水化熱指水泥水化過程中的放出的熱量，水化熱的熱力學(xué)及動(dòng)力學(xué)特征--即放熱量的大小及放熱持續(xù)的時(shí)間對(duì)水泥的應(yīng)用有著重要的影響。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 12959-2024《水泥水化熱測(cè)定方法》中的規(guī)范，等溫傳導(dǎo)量熱法是水泥水化熱測(cè)定的基準(zhǔn)法，其測(cè)定精確度最高，是日常生產(chǎn)和應(yīng)用的質(zhì)量控制時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)方法之一，且在數(shù)據(jù)有爭(zhēng)議時(shí), 以等溫傳導(dǎo)量熱法得到的結(jié)果為準(zhǔn)。

中科熱儀的MIC-90型等溫量熱儀正是滿足GB/T 12959-2024中定義的等溫傳導(dǎo)量熱法的量熱儀器，在通常的水化熱測(cè)定中，水泥和水的混合物在量熱儀以外進(jìn)行預(yù)混并置于玻璃樣品瓶中，然后置于恒溫狀態(tài)下的量熱儀進(jìn)行水化熱測(cè)試。

如果要進(jìn)一步研究添加劑等因素的影響，則需要將樣品進(jìn)行原位混合，以測(cè)得反應(yīng)的全部熱量。這就需要等溫量熱儀具備原位混合功能。中科熱儀的MIC-90及DMC系列雙模三維微量熱儀均配備有原位混合池及可控的電動(dòng)攪拌結(jié)構(gòu)以完成此類研究。

在MIC-90的混合池中，水或含有添加劑的溶液由注射器注入已經(jīng)在量熱儀中恒溫穩(wěn)定的水泥樣品中，以研究添加劑等對(duì)水化過程的影響。在DMC系列的薄膜混合池中，水和樣品粉末分別存放在樣品池的上下兩個(gè)艙室內(nèi)，由PTFE或鋁膜隔開，置于恒溫的量熱儀中，在溫度穩(wěn)定后，向下推動(dòng)針刺以刺破薄膜實(shí)現(xiàn)兩相混合，反應(yīng)熱量由量熱儀測(cè)得；針刺同時(shí)具備攪拌功能，可以連接電動(dòng)攪拌裝置進(jìn)行攪拌。  

DMC系列微量熱儀的膜混合池及高壓樣品池

除了GB/T 12959-2024中規(guī)范的方法，高壓水泥水化熱也是水泥水化熱研究的一個(gè)重要分支：高壓條件下，水泥的水化行為會(huì)有顯著變化，借助MIC-90及DMC系列的高壓樣品池及MP-350型高壓控制器，可以研究水泥在不同壓力條件下的水化熱。

下圖顯示了使用MIC-90等溫量熱儀的8通道模塊的標(biāo)準(zhǔn)樣品池進(jìn)行的水化熱測(cè)試， 量熱曲線可以反映水泥水化過程的熱力學(xué)及動(dòng)力學(xué)信息，基于多通道設(shè)計(jì)，更可以在不同配方間進(jìn)行橫向?qū)Ρ?，一次?shí)驗(yàn)即可平行測(cè)試多組樣品。

中科熱儀位于合肥總部的演示實(shí)驗(yàn)室配備包含MIC-90型多通道等溫微量熱儀在內(nèi)的多種量熱儀及高壓控制器等輔助設(shè)備，可以進(jìn)行包含常規(guī)及高壓水泥水化熱測(cè)試在內(nèi)的多種類型的應(yīng)用測(cè)試，近日即將開放接收樣品測(cè)試申請(qǐng)，敬請(qǐng)期待。