干燥收縮率檢測
實(shí)驗(yàn)室擁有眾多大型儀器及各類分析檢測設(shè)備,研究所長期與各大企業(yè)、高校和科研院所保持合作伙伴關(guān)系,始終以科學(xué)研究為首任,以客戶為中心,不斷提高自身綜合檢測能力和水平,致力于成為全國科學(xué)材料研發(fā)領(lǐng)域服務(wù)平臺(tái)。
立即咨詢聯(lián)系中化所
在建筑材料、陶瓷制品和復(fù)合材料領(lǐng)域,干燥收縮率是衡量材料穩(wěn)定性的核心指標(biāo)。據(jù)國家建材測試中心2024年行業(yè)報(bào)告顯示,我國每年因材料收縮變形導(dǎo)致的工程損失超過120億元,其中65%的案例源于干燥收縮率控制不當(dāng)。在新型城鎮(zhèn)化建設(shè)加速推進(jìn)的背景下,干燥收縮率檢測項(xiàng)目已成為保障工程質(zhì)量、延長建筑壽命的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)。該項(xiàng)目通過精準(zhǔn)測定材料失水過程中的體積變化,為優(yōu)化材料配比、預(yù)防結(jié)構(gòu)開裂提供科學(xué)依據(jù),特別是在裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)領(lǐng)域,可將產(chǎn)品合格率提升23%-28%(中國建筑科學(xué)研究院,2023)。其核心價(jià)值體現(xiàn)在降低全生命周期維護(hù)成本、提升綠色建材認(rèn)證通過率兩大維度。
技術(shù)原理與檢測系統(tǒng)構(gòu)成
基于非接觸式光學(xué)測量技術(shù),現(xiàn)代干燥收縮率檢測系統(tǒng)融合激光散斑干涉與數(shù)字圖像相關(guān)法(DIC)雙重原理。通過高精度溫濕度控制艙(±0.5℃/±2%RH)模擬實(shí)際干燥環(huán)境,配合800萬像素工業(yè)相機(jī)組以0.1μm分辨率記錄試件三維形變。相較于傳統(tǒng)千分表測量法,該技術(shù)將檢測效率提升4倍的同時(shí),數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度提高至98.7%(ISO 1920-8:2023標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證)。針對(duì)陶瓷材料特有的燒結(jié)收縮特性,系統(tǒng)創(chuàng)新性集成熱重-形變同步分析模塊,實(shí)現(xiàn)從濕坯到成瓷的全過程收縮監(jiān)控。
標(biāo)準(zhǔn)化檢測流程實(shí)施
標(biāo)準(zhǔn)檢測流程分為環(huán)境預(yù)處理、基準(zhǔn)標(biāo)定、動(dòng)態(tài)監(jiān)測三個(gè)階段。試件需在(23±2)℃、RH(50±5)%環(huán)境下養(yǎng)護(hù)72小時(shí),隨后置于檢測艙進(jìn)行梯度干燥。值得注意的是,針對(duì)混凝土類多孔材料,需采用ASTM C157/C157M-22標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的間隔測量法,每2小時(shí)記錄一次質(zhì)量-形變關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)。某高鐵軌枕生產(chǎn)企業(yè)通過引入自動(dòng)化檢測線,將單批次檢測時(shí)間從72小時(shí)壓縮至18小時(shí),同時(shí)建立材料含水率與收縮率的預(yù)測模型,成功將軌端翹曲變形量控制在0.15mm/m以內(nèi)。
行業(yè)應(yīng)用與質(zhì)量保障
在新型墻體材料領(lǐng)域,某ALC板材生產(chǎn)企業(yè)通過干燥收縮率檢測優(yōu)化蒸壓養(yǎng)護(hù)工藝,使產(chǎn)品28天收縮值從0.45mm/m降至0.28mm/m,達(dá)到GB/T 11968-2020優(yōu)等品標(biāo)準(zhǔn)。質(zhì)量保障體系構(gòu)建方面,實(shí)驗(yàn)室需同步執(zhí)行 -CL01:2018和ISO/IEC 17025:2017雙體系認(rèn)證,配備標(biāo)準(zhǔn)校正試件組進(jìn)行每日系統(tǒng)驗(yàn)證。某第三方檢測機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)顯示,采用過程能力指數(shù)(CPK)管控后,檢測結(jié)果離散度由7.8%降至2.3%,顯著提升檢測報(bào)告的市場認(rèn)可度。
智能化發(fā)展趨勢展望
隨著AI算法的深度應(yīng)用,基于機(jī)器學(xué)習(xí)的收縮率預(yù)測模型已實(shí)現(xiàn)72小時(shí)干燥過程的96小時(shí)超前預(yù)警。建議行業(yè)從三方面突破:首先建立區(qū)域性材料數(shù)據(jù)庫,實(shí)現(xiàn)檢測數(shù)據(jù)與氣候特征的關(guān)聯(lián)分析;其次開發(fā)嵌入式微型傳感器,實(shí)現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)全壽命期收縮監(jiān)測;最后推動(dòng)檢測設(shè)備與BIM系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn)化,為數(shù)字孿生建筑提供動(dòng)態(tài)形變參數(shù)。據(jù)中國建材聯(lián)合會(huì)預(yù)測,到2028年智能化干燥收縮檢測設(shè)備的市場滲透率將突破40%,帶動(dòng)行業(yè)質(zhì)量管控體系向預(yù)防性維護(hù)模式轉(zhuǎn)型。

