[发明专利]一种水泥基材料氢氧根离子溶出系数测试方法及装置

权利要求书

1.一种水泥基材料氢氧根离子溶出系数测试方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：准备制备海洋人工鱼礁用混凝土的原料，然后根据水胶比为0.4、0.5和0.6海洋人工鱼礁用混凝土配合比进行搅拌，制成立方体试块；

步骤二：将制备完毕的水胶比为0.4、0.5和0.6海洋人工鱼礁用混凝土分为两份，其中一部分试块在标准养护室中进行养护一段时间；

步骤三：将另一部分海洋人工鱼礁用混凝土试块在碳化养护箱中养护一段时间；

步骤四：将养护至龄期的水胶比为0.4、0.5和0.6海洋人工鱼礁用混凝土试块放入预制模具中并注满人工海水；

步骤五：用pH计测定并记录水胶比为0.4、0.5和0.6海洋人工鱼礁用混凝土试块表层浸出液pH值；

步骤六：通过公式一将表层浸出液pH值转换为表层浸出液氢氧根离子浓度；

步骤七：通过Origin绘制表层浸出液氢氧根离子浓度与时间的关系曲线，找到表层浸出液氢氧根离子浓度上升段曲线，然后对表层浸出液氢氧根离子浓度上升段曲线进行线性拟合，得到表层浸出液氢氧根离子浓度上升段的氢氧根离子浓度变化速率；

步骤八：将通过公式二计算水胶比为0.4、0.5和0.6海洋人工鱼礁用混凝土氢氧根离子溶出系数。

2.根据权利要求1所述的一种水泥基材料氢氧根离子溶出系数测试方法，其特征在于：所述步骤一中对海洋人工鱼礁用混凝土搅拌的时间30min，所述步骤一中制备的海洋人工鱼礁用混凝土立方体试块大小为100mm×100mm×100mm。

3.根据权利要求1所述的一种水泥基材料氢氧根离子溶出系数测试方法，其特征在于：所述步骤二中养护室内温度为20±3℃，相对湿度≥95％，所述试块在标准养护室中养护的时间为14d。

4.根据权利要求1所述的一种水泥基材料氢氧根离子溶出系数测试方法，其特征在于：所述步骤三中养护箱CO2浓度为20±3％，温度为20±2℃，相对湿度为70±5％，所述步骤三中试块在碳化养护箱中养护时间为14d。

5.根据权利要求1所述的一种水泥基材料氢氧根离子溶出系数测试方法，其特征在于：所述步骤四中预制模具的大小为200mm×100mm×100mm。

6.根据权利要求1所述的一种水泥基材料氢氧根离子溶出系数测试方法，其特征在于：所述步骤五中用pH计测定间隔为1d，测定周期为7d。

7.根据权利要求1所述的一种水泥基材料氢氧根离子溶出系数测试方法，其特征在于：所述步骤六中公式一为：

pH＝-log[H⁺]

其中pH为表层浸出液pH值，[H⁺]：表层浸出液H⁺浓度。

8.根据权利要求1所述的一种水泥基材料氢氧根离子溶出系数测试方法，其特征在于：所述步骤八中公式二为：

其中D_OH-为海洋人工鱼礁用混凝土氢氧根离子溶出系数，L为试件厚度，C_n为海洋人工鱼礁用混凝土孔溶液氢氧根离子浓度，dc/dt为表层浸出液氢氧根离子浓度变化速率，V为表层浸出液体积，A为试件的横截面积，所述试件厚度为5cm，海洋人工鱼礁用混凝土孔溶液氢氧根离子浓度为3.16×10^-2mol/L，表层浸出液体积为0.5L，试件横截面积为50cm²。

9.一种根据权利要求1-8其中任一项所述的用于水泥基材料氢氧根离子溶出系数测试方法的装置，包括模具(1)与数据收集处理器(4)，其特征在于：所述模具(1)的内部安放有表层浸出液(2)与海洋人工鱼礁用混凝土(3)，所述数据收集处理器(4)的一侧设置有导线(5)，所述导线(5)的一端固定安装有pH计(6)，所述pH计(6)设置在模具(1)的内部。