કોંક્રિટમાં ક્લોરાઇડનું પ્રમાણ સીધા જ મજબૂતીકરણ સ્ટીલના કાટને વેગ આપે છે, રક્ષણાત્મક ઓક્સાઇડ સ્તરોને વિક્ષેપિત કરે છે અને સ્થાનિક કાટ રચનાનું કારણ બને છે. સિમેન્ટના જથ્થા દ્વારા 0.4% થી વધુ ક્લોરાઇડની સાંદ્રતા મજબૂતીકરણના કાટને ઉત્તેજિત કરે છે, માળખાકીય ટકાઉપણું ઘટાડે છે અને સ્ટીલના ક્રોસ-સેક્શનમાં નોંધપાત્ર નુકસાન તરફ દોરી જાય છે. માળખાકીય આયુષ્યને સુરક્ષિત રાખવા માટે ક્લોરાઇડની શોધ અને માત્રા નક્કી કરવી જરૂરી છે.
કોંક્રિટમાં ક્લોરાઇડનું પ્રમાણ
*
ક્લોરાઇડ કાટની પદ્ધતિઓ
ક્લોરાઇડ આયનો પ્રસરણ, રુધિરકેશિકા શોષણ અને સંવહન દ્વારા કોંક્રિટમાં પ્રવેશ કરે છે. સપાટી પરનો સંપર્ક, તિરાડો અથવા કોટિંગનો અધોગતિ ક્લોરાઇડના પ્રવેશને વેગ આપે છે. સાંદ્રતા ઢાળ ક્લોરાઇડના સ્થળાંતરને ચલાવે છે. યાંત્રિક ભારમાંથી સૂક્ષ્મ તિરાડો પરિવહન માર્ગોને બદલી નાખે છે અને કાટનું જોખમ વધારે છે.
સ્ટીલ-કોંક્રિટ ઇન્ટરફેસ પર ક્લોરાઇડનું સંચય સ્થાનિક ડિપેસિવેશનને પ્રોત્સાહન આપે છે. નિષ્ક્રિય ઓક્સાઇડ ફિલ્મ તૂટી જાય છે, જેનાથી કાટ શરૂ થાય છે. કાટ માટે થ્રેશોલ્ડ ક્લોરાઇડ સામગ્રી કોંક્રિટ pH અને અભેદ્યતા પર આધાર રાખે છે. સંશોધન દર્શાવે છે કે જ્યારે અભેદ્યતા ઊંચી હોય છે ત્યારે સિમેન્ટના સમૂહ દ્વારા 0.2-0.4% જેટલી ઓછી ક્લોરાઇડ સાંદ્રતા પર કાટ શરૂ થાય છે.
તાજેતરની બાયમોડલ ન્યુટ્રોન અને એક્સ-રે માઇક્રોટોમોગ્રાફી માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરલ રસ્ટ રચના અને સ્ટીલ-કોંક્રિટ બોન્ડના નુકસાનને દર્શાવે છે.
અભેદ્યતામાં ઘટાડો ક્લોરાઇડ પરિવહનને ધીમું કરે છે અને મજબૂતીકરણ ટકાઉપણું વધારે છે. કોંક્રિટ માટે XRF મેટલ વિશ્લેષક, જેમાં લોનમીટરનો સમાવેશ થાય છે, બિન-વિનાશક ક્લોરિન તત્વ વિશ્લેષણ પૂરું પાડે છે, જે કોંક્રિટમાં મજબૂતીકરણ સ્ટીલના કાટ માટે જોખમ ધરાવતા વિસ્તારોને ઝડપથી ઓળખે છે.
કોંક્રિટમાં ક્લોરાઇડ-પ્રેરિત સ્ટીલનો કાટ
*
કાટ પ્રતિરોધક મજબૂતીકરણ ઉકેલો
રીબારમાં ક્રોમિયમ (Cr) અને રેર-અર્થ (RE) એલોયિંગ ક્લોરાઇડના સંપર્કમાં આવતા કોંક્રિટમાં રિઇન્ફોર્સિંગ સ્ટીલના કાટને નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડે છે. HRB400 રીબાર પરના સંશોધન દર્શાવે છે કે 0.5% થી વધુ Cr સામગ્રી અને RE ઉન્નતીકરણ MnS ને MnS શેલ દ્વારા આવરી લેવામાં આવેલા RE–Al–O–S સમાવેશમાં રૂપાંતરિત કરે છે, સ્થાનિક એસિડિફિકેશન ધીમું કરે છે અને "ઓક્લુડ્ડ સેલ" કાટ ફેલાવાને ઘટાડે છે. પરિણામ એ છે કે કાટ વર્તમાન ઘનતા ઓછી થાય છે અને નિષ્ક્રિય ફિલ્મ સ્થિરતામાં સુધારો થાય છે, જે સિમેન્ટના વજન દ્વારા 0.6% થી વધુ ક્લોરાઇડ સાંદ્રતા પર પણ માપી શકાય છે - જે સમાન પરિસ્થિતિઓમાં સાદા રીબારની તુલનામાં કાટ દરમાં 30-50% ઘટાડો દર્શાવે છે (નેચર કોમ્યુનિકેશન્સ, 2026).
વ્યવહારુ ઉપયોગિતામાં સ્કેન્ડિયમ અથવા સેરિયમ એલોયિંગનો સમાવેશ થાય છે, જે દરિયાઈ અને ડીઆઈસિંગ મીઠા વાતાવરણમાં માળખાગત સુવિધાઓ માટે યાંત્રિક શક્તિ અને લાંબા ગાળાની ટકાઉપણુંમાં નોંધપાત્ર વધારો આપે છે. ખર્ચ અને RE પુરવઠા મર્યાદાઓ બજારમાં પ્રવેશને પ્રભાવિત કરે છે પરંતુ જીવનચક્ર સમારકામની જરૂરિયાતો ઘટાડે છે.
પરીક્ષણો વધુને વધુ પુષ્ટિ કરે છે કે સ્ટીલ ફાઇબરને રીબાર સાથે જોડવાથી તિરાડોના વિકાસ અને કાટ દરમાં ઘટાડો થાય છે, ખાસ કરીને કોંક્રિટમાં વધેલા ક્લોરાઇડના પ્રમાણ સાથે. હાઇબ્રિડ રિઇન્ફોર્સમેન્ટ ક્રેક શરૂ થવાના સમયને લંબાવે છે અને સંપર્ક પછી લોડ-વહન ક્ષમતા જાળવી રાખવામાં સુધારો કરે છે (MDPI, 2025).
નોંધપાત્ર માળખાકીય અધોગતિ ટાળવા માટે ક્લોરાઇડ-પ્રેરિત કાટ જોખમ વિશ્લેષણ અને પ્રોજેક્ટ જીવનચક્રના આધારે મજબૂતીકરણો પસંદ કરો. કોંક્રિટ માટે XRF મેટલ વિશ્લેષકનો ઉપયોગ કરીને ક્લોરિન એલિમેન્ટલ વિશ્લેષણ, જેમ કે લોનમીટર ઉપકરણ, દ્રાવ્ય અને ફાઇબર અસરકારકતા નક્કી કરવા માટે કોંક્રિટ મજબૂતીકરણના બિન-વિનાશક પરીક્ષણને સમર્થન આપે છે, પ્રબલિત કોંક્રિટમાં કાટ અટકાવવાની ખાતરી કરે છે અને સેવા જીવનને મહત્તમ બનાવે છે.
કોંક્રિટમાં ક્લોરિન તત્વ વિશ્લેષણ અને પ્રકાશ તત્વ વિશ્લેષણ
પ્રબલિત કોંક્રિટમાં કાટ અટકાવવા માટે ક્લોરિન અને પ્રકાશ તત્વની માત્રાનું પ્રમાણ નક્કી કરવું મહત્વપૂર્ણ છે. સિમેન્ટ વજન દ્વારા 0.2-0.4% થી વધુ ક્લોરાઇડ આયનો સ્ટીલના નિષ્ક્રિયતા નુકશાન અને ઝડપી કાટને ઉત્તેજિત કરે છે, જેનાથી માળખાકીય અધોગતિ અને જાળવણી ખર્ચમાં વધારો થાય છે. વિશ્લેષણાત્મક નિર્ધારણ પદ્ધતિઓ વિનાશકમાં વિભાજિત થાય છે.
વિનાશક પદ્ધતિઓ ઉચ્ચ ચોકસાઈ પ્રદાન કરે છે પરંતુ કોર નિષ્કર્ષણ અને શ્રમ-સઘન પ્રયોગશાળા વિશ્લેષણની જરૂર પડે છે, જેના કારણે સેવામાં વિક્ષેપ પડે છે અને નમૂનાનું નુકસાન થાય છે. કોંક્રિટ માટે કાટ શોધ માટે XRF વિશ્લેષણ અથવા ફિલ્ડ XRF મેટલ વિશ્લેષકનો ઉપયોગ કરીને બિન-વિનાશક પરીક્ષણ, નમૂના વિનાશ વિના ઝડપી, ઇન-સીટુ ક્લોરિન અને પ્રકાશ તત્વ વિશ્લેષણને સક્ષમ કરે છે. લોનમીટર XRF વિશ્લેષક ઘન કોંક્રિટમાં Mg, Al, Si, S, K, Ca, અને Cl માપે છે, Cl માટે 50 ppm ની નીચે શોધ મર્યાદા પૂરી પાડે છે. પરિણામો કાટ પ્રતિરોધક મજબૂતીકરણ બારની પસંદગીને સમર્થન આપે છે અને સ્ટીલ મજબૂતીકરણ માટે કાટ અવરોધકોની અસરકારકતાને ટ્રેક કરે છે. XRF નો ઉપયોગ કરીને અદ્યતન વર્કફ્લો કોંક્રિટ માળખામાં ક્લોરાઇડ પ્રેરિત કાટને વહેલા શોધીને, લક્ષિત હસ્તક્ષેપ અને સંસાધન ફાળવણીને માર્ગદર્શન આપીને પ્રબલિત કોંક્રિટની લાંબા ગાળાની ટકાઉપણું મહત્તમ કરે છે.
એડવાન્સ્ડ ડિટેક્શન&ક્લોરાઇડ સામગ્રી માટે પ્રમાણીકરણ પદ્ધતિઓ
પ્રયોગશાળા મૂલ્યાંકન વોલ્યુમેટ્રિક ટાઇટ્રેશન, આયન-પસંદગીયુક્ત ઇલેક્ટ્રોડ્સ અને પોટેન્શિઓમેટ્રિક પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરે છે, જે કોંક્રિટ અને રિઇન્ફોર્સિંગ સ્ટીલમાં ક્લોરાઇડ સામગ્રી માટે ઉચ્ચ સંવેદનશીલતા પ્રદાન કરે છે. આ તકનીકો નમૂનાના વિનાશ, શ્રમની તીવ્રતા અને સીટુ પરિસ્થિતિઓમાં મર્યાદિત અવકાશી મેપિંગનું જોખમ લે છે. ફિલ્ડ માઇક્રોઇલેક્ટ્રોડ પ્રોબ્સ સ્થાનિક શોધને સક્ષમ કરે છે પરંતુ ટ્રેસ ક્લોરાઇડ્સ અને પ્રકાશ તત્વોનું પ્રમાણ નક્કી કરવામાં સંઘર્ષ કરે છે.
XRF મેટલ વિશ્લેષકો, ખાસ કરીને લોનમીટર, ઘન કોંક્રિટ અને રીબાર નમૂનાઓ પર બિન-વિનાશક, ઝડપી બહુ-તત્વ વિશ્લેષણ પ્રદાન કરે છે. લોનમીટર ppm સ્તરે સંવેદનશીલતા સાથે ક્લોરિન અને પ્રકાશ તત્વો (Mg, Al, Si, S, K, Ca) શોધે છે, જે કાટ પ્રતિરોધક મજબૂતીકરણ બાર અને જોખમ મૂલ્યાંકન માટે મહત્વપૂર્ણ આંતરદૃષ્ટિ પ્રદાન કરે છે. તેનું મજબૂત સોફ્ટવેર કોંક્રિટ માળખામાં ટ્રેસ ક્લોરાઇડ-પ્રેરિત કાટને અલગ પાડે છે, જે પ્રબલિત કોંક્રિટમાં મહત્વપૂર્ણ કાટ નિવારણને ટેકો આપે છે.
XRF, મલ્ટી-મોડલ ટોમોગ્રાફી અને અદ્યતન એલિમેન્ટલ મેપિંગ જેવી નવીન ઇમેજિંગ તકનીકોનું એકીકરણ, બલ્ક ક્લોરાઇડ સામગ્રી અને માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરલ કાટ સ્થળો બંનેને જાહેર કરે છે. સંયુક્ત રીતે, આ પદ્ધતિઓ સ્ટીલ મજબૂતીકરણ માટે કાટ અવરોધકોનું મૂલ્યાંકન કરે છે અને પ્રબલિત કોંક્રિટના લાંબા ગાળાના ટકાઉપણાને ટેકો આપે છે.
ક્લોરાઇડ સામગ્રીના મૂલ્યાંકન માટે લોનમીટર XRF વિશ્લેષકને પ્રોત્સાહન આપવું
લોનમીટર XRF વિશ્લેષકો કોંક્રિટમાં ક્લોરાઇડ સામગ્રીનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે મહત્વપૂર્ણ ઝડપી, બિન-વિનાશક ક્લોરિન તત્વ વિશ્લેષણ પ્રદાન કરે છે. તેમની ઉચ્ચ સંવેદનશીલતા 0.35-1% Cl જેટલા નીચા સ્તરે ક્લોરિન અને પ્રકાશ તત્વો (Mg, Al, Si, S, K, Ca) શોધી કાઢે છે, જે ટ્રેસ ક્લોરાઇડ્સના ચોક્કસ જથ્થાને સરળ બનાવે છે જે પ્રબલિત કોંક્રિટ માળખાના કાટ જોખમ અને ટકાઉપણું નક્કી કરે છે.
પોર્ટેબલ ડિઝાઇન ઓનસાઇટ વિશ્લેષણને મંજૂરી આપે છે, જેનાથી ઇજનેરોને સોલિડ કોંક્રિટ અથવા રીબાર નમૂનાઓ પર રીઅલ-ટાઇમ એલિમેન્ટલ સ્ક્રીનીંગ કરવાની અને કોંક્રિટ સ્ટ્રક્ચર્સમાં ક્લોરાઇડ પ્રેરિત કાટ માટે સંવેદનશીલ ઝોનને તાત્કાલિક ઓળખવાની મંજૂરી મળે છે. મજબૂત સોફ્ટવેર ઇન્ટરફેસ વર્કફ્લોને સુવ્યવસ્થિત કરે છે, કાટ પ્રતિરોધક મજબૂતીકરણ બાર પસંદગી પર ઝડપી પ્રોજેક્ટ નિર્ણયો માટે બહુ-તત્વ પરિણામો પ્રદર્શિત કરે છે.
લોનમીટર XRF ટેકનોલોજી કિરણોત્સર્ગી સ્ત્રોતોને ટાળે છે, જેને ન્યૂનતમ નમૂના તૈયારીની જરૂર પડે છે અને વ્યાપક કાટ નિવારણ વ્યૂહરચના માટે જરૂરી બહુ-તત્વ શોધ પૂરી પાડે છે. ક્વોટની વિનંતી કરવાથી વિશ્લેષક ગોઠવણી, તાલીમ સહાય અને તકનીકી પરામર્શને અનુરૂપ બનાવવામાં આવે છે, પ્રબલિત કોંક્રિટના લાંબા ગાળાના ટકાઉપણું માટે કોંક્રિટ મજબૂતીકરણના બિન-વિનાશક પરીક્ષણને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવામાં આવે છે અને સ્ટીલ મજબૂતીકરણ માટે અસરકારક કાટ અવરોધકો.
વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો (FAQs)
કોંક્રિટમાં ક્લોરાઇડનું પ્રમાણ માપવાનું શું મહત્વ છે?
સ્ટીલને મજબૂત બનાવવા માટે કાટ લાગવાના જોખમનું મૂલ્યાંકન કરવા અને સેવા જીવનની આગાહી કરવા માટે કોંક્રિટમાં ક્લોરાઇડ સામગ્રીનું ચોક્કસ પ્રમાણીકરણ મહત્વપૂર્ણ છે. ક્લોરાઇડ-પ્રેરિત કાટ વૈશ્વિક પ્રબલિત કોંક્રિટ નિષ્ફળતાના આશરે 40% કારણ બને છે. પ્રયોગશાળાના ડેટા દર્શાવે છે કે જ્યારે ક્લોરાઇડ સાંદ્રતા સિમેન્ટના વજન દ્વારા 0.4% કરતાં વધી જાય છે ત્યારે કાટ શરૂ થાય છે. ક્લોરાઇડ પ્રવેશનું પ્રોફાઇલિંગ લક્ષિત જાળવણી અને ખર્ચ ઘટાડવામાં મદદ કરે છે.
સ્ટીલના મજબૂતીકરણમાં ક્લોરાઇડ આયનો કેવી રીતે કાટનું કારણ બને છે?
ક્લોરાઇડ આયનો કોંક્રિટમાં પ્રવેશ કરે છે, સ્ટીલ પરના નિષ્ક્રિય ઓક્સાઇડ સ્તર સુધી પહોંચે છે. આ સ્ટીલના નિષ્ક્રિયકરણને વિક્ષેપિત કરે છે અને સ્થાનિક ખાડા કાટ શરૂ કરે છે. પરિણામે કાટનું નિર્માણ, સ્ટીલના વ્યાસનું નુકસાન, તિરાડો અને છંટકાવ થાય છે.
શું કોંક્રિટમાં રીબારની સાથે ફાઇબર કાટ પ્રતિકાર સુધારી શકે છે?
અભ્યાસો દર્શાવે છે કે ફાઇબર અને રીબારનો સંયુક્ત ઉપયોગ કાટ લાગવાનો સમય 40% સુધી વધારે છે, જે પ્રબલિત કોંક્રિટ માળખાઓની લાંબા ગાળાની ટકાઉપણું વધારે છે.
કોંક્રિટ પરીક્ષણ માટે લોનમીટર XRF વિશ્લેષક આદર્શ શું બનાવે છે?
લોનમીટર XRF મેટલ વિશ્લેષક ઘન નમૂનાઓનું ઝડપી, બિન-વિનાશક, બહુ-તત્વ વિશ્લેષણ પૂરું પાડે છે. તે ક્લોરિન માટે 10 ppm ની શોધ મર્યાદા પ્રાપ્ત કરે છે અને પ્રારંભિક તબક્કાના કાટને ઓળખવા માટે મહત્વપૂર્ણ પ્રકાશ તત્વો (Mg, Al, Si, S, K, Ca) નું પ્રમાણ નક્કી કરે છે, કાટ નિવારણ વ્યૂહરચનાને શ્રેષ્ઠ બનાવે છે.
શું Cr અને RE એલોય જેવા અદ્યતન મજબૂતીકરણો વધુ કાટ પ્રતિરોધક છે?
ક્રોમિયમ અને રેર-અર્થ (RE) સંશોધિત રિઇન્ફોર્સમેન્ટ બાર પ્રમાણભૂત સ્ટીલની તુલનામાં, ખાસ કરીને ખારા વાતાવરણમાં, કાટ પ્રતિકારમાં 50% થી વધુ વધારો કરે છે, જેમ કે પ્રયોગશાળા પરીક્ષણોમાં પુષ્ટિ મળી છે.
કાટ અટકાવવા માટે કોંક્રિટની અભેદ્યતા શા માટે મહત્વપૂર્ણ છે?
ઓછી અભેદ્યતા ક્લોરાઇડ સ્થળાંતરને પ્રતિબંધિત કરે છે, સ્ટીલના નિષ્ક્રિયતાને જાળવી રાખે છે અને લાક્ષણિક સેવા જીવન ચક્ર પછી કાટ લાગવાની શરૂઆતને વિલંબિત કરે છે.
ક્લોરાઇડ વિશ્લેષણ માટે XRF ટેકનોલોજી પરંપરાગત રાસાયણિક પરીક્ષણોથી કેવી રીતે અલગ છે?
XRF વિશ્લેષણ માટે ભીના રસાયણશાસ્ત્રથી વિપરીત, કોઈ નમૂના વિસર્જન અથવા એસિડની જરૂર નથી. તે ઝડપી, સ્થળ પર છે, અને એકસાથે બહુ-તત્વ ક્લોરિન તત્વ વિશ્લેષણ પ્રદાન કરે છે - કોંક્રિટ રિઇન્ફોર્સમેનના બિન-વિનાશક પરીક્ષણ માટે મદદરૂપ.
પોસ્ટ સમય: ફેબ્રુઆરી-૧૩-૨૦૨૬



