Fortschritte in der Baustoffanalytik (Teil 1)

Zusammenfassung: In der vorliegenden Studie wurden zwei Rasterelektronenmikroskope, ein FEI XL-30 ESEM-FEG und ein FEI Nova NanoSEM 230, eingesetzt, die verschiedenste Möglichkeiten der Hochauflösungsabbildung bieten, um wasserhaltige und sich aufladende elektrisch nichtleitende Proben zu charakterisieren. In diesem Zusammenhang ist die ESEM-Technik (Environmental Scanning Electron Microscope) in Verbindung mit der hochauflösenden Elektronenmikroskopie besonders wichtig, da Wasserdampf als Probenkammeratmosphäre genutzt werden kann. Deshalb können wasserhaltige Strukturen und Phasen ohne komplizierte Präparationsverfahren, d.  h. in ihrem natürlichen Zustand, untersucht werden. In Teil 1 dieses Beitrags werden der experimentelle Aufbau und die Maßnahmen zur Abbildungsoptimierung, wie z.  B. die Mikroskopie
bei niedrigen Beschleunigungsspannungen, zusammengefasst. Das neu entwickelte NanoSEM, in Kombination mit den Möglichkeiten des Helix-Detektors, des Cryo-REMs sowie der Analytik mittels EDS und EBSD bietet viele weitere Vorzüge.

1 Einleitung

Die Eigenschaften zementhaltiger Bindemittel wie Verarbeitbarkeit, Abbinde- und Er­starrungs­verhalten, Festigkeit sowie die Dauerhaftigkeit sind direkt mit dem Hydratati­onsprozess verbunden. Das sich ausbildende mehrskalige heterogene Gefüge ist der Schlüssel zum Verständnis der Beziehungen zwischen den Werkstoffeigenschaften und den Materialbildungsprozessen. Wasser spielt nicht nur im Hydratationsprozess sondern auch hinsichtlich der Dauerhaftigkeit zementärer Baustoffe und anderer Werkstoffe eine zentrale Rolle. Weiterhin ist Wasser bzw. Porenlösung eine wesentliche...

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