Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Proposal of concept for structural modelling of hybrid beams

Kożuch Maciej, Skrętkowicz Łukasz

Studia Geotechnica et Mechanica

|

2022

|

Vol. 44, nr 4

317--332

EN

Investigation on the behaviour of a hybrid beam is presented. Hybrid beam stands for an element with hybrid cross sections. This means sections that consist of steel and concrete parts, connected together with composite dowels, and both are considered for shear flow analysis. In practice, a more general solution may be used for bridges in the form of a beam in which the span sections are hybrid and the support sections are concrete. Recently such a solution has been introduced for bridge engineering in Poland and a new problem with performing a global analysis of hybrid beams was identified. The solution is new itself and requires also a new approach for internal forces determination. Discussion of this problem is made in the paper. Influences of (1) concrete cracking, (2) rheology of concrete and (3) methods of modelling on the redistribution of internal forces are highlighted. On an example of one of the real bridge girder (being currently under design) analysis is made to show how the abovementioned factors are affecting obtained results. Results are analysed and conclusions are presented. As a final step, a new concept of hybrid beam design is proposed. The proposed solution enables a quick and easy engineering approach to perform a static calculation of the considered structure.

2

An analytical model to predict water retention curves for granular materials using the grain-size distribution curve

Bouacida Linda, Feia Sadok, Denine Sid Ali, Della Noureddine

Studia Geotechnica et Mechanica

|

2022

|

Vol. 44, nr 4

354--369

EN

The present work aims to propose a new analytical model intended to predict the water retention curves for granular materials based on data from tensiometric tests. Different analytical models have been used for the evaluation of soil water retention curves so far. It should be noted that the proposed model considers only one criterion in the selection of soils. This criterion is the physical property of particle distribution curve that can be used to determine the values of D50 and CU. In this study, the pore-access size distribution is investigated considering the effect of the coefficient of uniformity of sandy soils that were prepared with different density indexes (0.5, 0.7, and 0.9). Moreover, the proposed model equation is based on the physical properties of soil. This equation made it possible to describe the water retention curve and to estimate the pore-access size distribution without performing any experimental tests. The findings allowed asserting that the uniformity of the particle size curves corresponds to a good uniformity of the pore-access size distribution. In addition, it was revealed that the suction increased as the density index went up, which matches well with the experimental data. Moreover, it may clearly be noted that the distinctive retention properties of unsaturated soils can be observed on the above-mentioned curves. Further, it was found that the ratio of the grain size over the pore-access size increased as the uniformity coefficient augmented.

3

Improving the carbon dioxide uptake efficiency of activated carbons using a secondary activation with potassium hydroxide

Zgrzebnicki M., Michalczyszyn E., Wrobel R. J.

Polish Journal of Chemical Technology

|

2018

|

Vol. 20, nr 3

87--94

EN

Secondary activation of commercial activated carbon (AC) ORGANOSORB 10-CO was carried out at 600, 700 and 800°C with mass ratios of potassium to AC (K/AC) in range 1–3. Crucial samples have shown following CO2 uptakes and SSA – 3.90 mmol/g and 1225 m2/g, 4.54 mmol/g and 1546 m2/g, 4.28 and 1717 m2/g for pristine material and samples obtained at 700°C with K/AC = 2 and at 800°C with K/AC = 3 respectively. Last sample also indicated significant mesopore volume increase in diameter range 2–5 nm, from 0.11 to 0.24 cm3/g. CO2 uptake increase was explained by formation of micropores up to diameter of 0.8 nm, which distribution was established from CO2 sorption using DFT. Surface chemistry of all samples has not changed during modification, what was proven by XPS. Moreover, deeper incorporation of potassium ions into graphite at higher temperatures was observed as confirmed with EDS, XPS and XRD.

4

Analiza porowatości materiałów węglowych z jednoczesnym wykorzystaniem danych adsorpcji azotu i dwutlenku węgla

Choma J., Stachurska K., Kloske M., Dziura A., Jagiełło J., Jaroniec M.

Ochrona Środowiska

|

2017

|

Vol. 39, nr 3

4--7

EN

Knowledge of porous structure of carbons, including ultramicropores, micropores and mesopores, is of great importance in application of these materials for different purposes. Usually, their characteristics includes determination of specific surface area, pore volume and pore size distribution. The latter is often calculated on the basis of experimental nitrogen adsorption isotherm at –196 oC for relative pressures ranging from about 10–7 up to 1.0. It has been determined that experimental CO2 adsorption isotherm alone (0 oC, up to 1 atm), or together with N2 adsorption isotherm, may be applied to yield interesting results of pore size distributions. For illustration purposes, the pore size distributions were calculated for the three polymer-obtained microporous carbons and one ordered mesoporous carbon obtained by soft templating. The calculations were performed using the latest version of the SAIEUS program based on the Nonlinear Method in the Density Functional Theory (NLDFT) for the non-uniformly porous carbon materials. It has been shown that the simultaneous use of N2 and CO2 adsorption isotherms for calculation of the pore size distribution allows for a realistic assessment of carbon materials porosity.

PL

Wiedza o strukturze porowatej węgli aktywnych, w tym o ultramikroporach, mikroporach i mezoporach, ma zasadnicze znaczenie w zastosowaniu tych materiałów do różnych celów. Zazwyczaj charakterystyka tych materiałów obejmuje wyznaczenie powierzchni właściwej, objętości porów i funkcji rozkładu objętości porów. Tę ostatnią funkcję wyznacza się na podstawie doświadczalnej izotermy adsorpcji azotu w temperaturze –196°C w przedziale ciśnień względnych od około 10–7 do około 1,0. W pracy wykazano, że interesujące wyniki dotyczące funkcji rozkładu objętości porów można otrzymać, jeśli wykorzystuje się doświadczalną izotermę adsorpcji CO2 (w temp. 0°C i ciśnieniu do 1 atm) lub jednocześnie izotermy adsorpcji N2 i CO2. W celu ilustracji rozwiązania tego problemu, w pracy obliczono funkcje rozkładu objętości porów trzech mikroporowatych węgli otrzymanych z prekursorów polimerowych oraz jednego uporządkowanego węgla mezoporowatego otrzymanego metodą miękkiego odwzorowania. Obliczenia funkcji rozkładu wykonano za pomocą najnowszej wersji programu SAIEUS, stosując metodę z teorii funkcjonału gęstości (NLDFT) w przypadku niejednorodnych, porowatych materiałów węglowych. Wykazano, że jednoczesne wykorzystanie izoterm adsorpcji N2 i CO2 do wyznaczania funkcji rozkładu porów pozwala na rzeczywistą ocenę porowatości materiałów węglowych.

5

Pore size distribution in shale gas deposits based on adsorption isotherm analyses

Dudek L.

Nafta-Gaz

|

2016

|

R. 72, nr 8

603--609

EN

Experimental isotherm data obtained for the samples collected from a selected shale gas borehole at the depth from 2803 to 2834 meters for both Argon and Nitrogen analysis at 77.4 K are presented. The results are compared for the mean value of Pore Size Distribution (PSD) using BJH (Barret–Joyner–Halenda) algorithm for desorption curves with application of thickness curve based on Halsey equation and also on Faas correction. Pore Size Distributions (PSD) and their volumes are characterized and compared for both the BJH and DFT (Density Functional Theory) methods.

PL

Przedstawiono eksperymentalne dane izotermiczne otrzymane dla próbek pobranych z wybranego odwiertu w niekonwencjonalnym złożu gazu z głębokości od 2803 do 2834 metrów, dla analizy z użyciem argonu i azotu w temperaturze 77,4 K. Porównano wyniki dla średnich wartości Rozkładu Wielkości Porów (ang. pore size distribution, tj. PSD) używając algorytmu BJH (ang. Barret–Joyner–Halenda) dla krzywych desorpcji z użyciem krzywej grubości zgodnie z równaniem Halsey’a oraz zastosowaniem poprawki Faas. Scharakteryzowano i porównano rozkład wielkości porów (PSD) i odpowiednio zajmowanych przez nie objętości przy użyciu metod BJH i DFT (ang. Density Functional Theory).

6

Badania porównawcze suszenia mikrofalowego i suszenia konwencjonalnego betonu ogniotrwałego

Majchrowicz I., Czechowski J.

Materiały Ceramiczne

|

2015

|

T. 67, nr 3

291--297

PL

Technika mikrofalowa wzbudziła w ostatnich kilkunastu latach zainteresowanie pod kątem wykorzystania jej w procesach suszenia materiałów ceramicznych. W odróżnieniu od suszenia konwencjonalnego, polegającego na tym, że ciepło jest dostarczane z zewnątrz przez powierzchnię materiału, suszenie mikrofalowe charakteryzuje się tym, że mikrofale penetrują wnętrze materiału, nagrzewając całą jego objętość. Wykorzystanie mikrofal w suszeniu posiada wiele zalet, do których należą m. in. duża szybkość nagrzewania, eliminacja zewnętrznych źródeł ciepła, obniżenie ilości braków i niskie jednostkowe zużycie energii. Celem pracy było przeprowadzenie badań porównawczych suszenia mikrofalowego i suszenia konwencjonalnego korundowego betonu ogniotrwałego. Przygotowano próbki niskocementowego betonu ogniotrwałego z dodatkiem i bez dodatku mikrokrzemionki. Próbki przechowywano w szafie klimatycznej w temperaturze 20 °C przy wilgotności 95% przez 48 godzin, aby zapewnić odpowiednie warunki dojrzewania betonu. Następnie, część próbek suszono w laboratoryjnej suszarce elektrycznej przez 24 godziny, a drugą część próbek suszono w laboratoryjnej suszarce mikrofalowej. Oznaczono własności fizyczne próbek – gęstość pozorną i porowatość otwartą – oraz wytrzymałość na ściskanie. Wykonano również analizę termiczną betonów, określono rozkład wielkości porów oraz obserwowano ich mikrostrukturę pod mikroskopem skaningowym. Porównano i omówiono uzyskane wyniki.

EN

The microwave method has aroused a lot of interest in recent years due to its potential application in the processes of ceramic materials drying. In contrast to conventional drying, in which heat is provided from the outside through the material surface, in microwave drying, microwaves penetrate the inside of the material, heating its whole volume. The use of microwaves in the drying process has many advantages, such as: high heating rate, elimination of external heat sources, reduced number of faulty products, and low energy consumption per unit. The aim of the work was to conduct comparative studies on the microwave and conventional drying of corundum refractory castable. Samples of low-cement refractory castables were prepared with and without an addition of microsilica. The samples were cured in a climatic chamber for 48 h at 20 ºC at humidity reaching 95%. Next, some samples were dried in a laboratory electric drier for 24 h, and the other part of the samples were dried in a laboratory microwave drier. Physical properties of the samples (apparent density, open porosity) and their compression strength were determined. A thermal analysis of the castables was also conducted, their phase composition was determined by the X-ray diffraction method and their microstructure was subjected to observation in a scanning electron microscope. The obtained results were compared and discussed.

7

Nanorogi węglowe - modelowanie i właściwości adsorpcyjne

Terzyk A. P., Furmaniak S., Kaneko K., Gauden P. A., Kowalczyk P., Itoh T

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2013

|

T. 16, nr 2

217--223

PL

Nanorogi węglowe są obecnie jedną z najbardziej interesujących form węgla. W pracy przedstawiono pierwszy atomowy model nanorogów węglowych. Omówiono wyniki symulacji komputerowych adsorpcji Ar i ich porównanie z danymi doświadczalnymi. W dalszej części skonfrontowano teoretyczne i eksperymentalne wyniki rozdziału mieszaniny CH4/CO2. Uzyskane wyniki prowadzą do wniosku, że o ile podczas określania krzywej dystrybucji średnic nanorogów za pomocą badań adsorpcji Ar nanorogi można przybliżać modelem nieskończonej rurki (część stożkowa nie gra roli), o tyle w przypadku rozdziału mieszaniny CH4/CO2 obecność części stożkowej ma kluczowe znaczenie i decyduje o przewadze nanorogów nad nanorurkami węglowymi o tej samej średnicy.

EN

Single Walled Carbon Nanohorn (SWNH) is one of the most interesting new forms of carbon. We present the first atomistic model of SWNH. Next we discuss the results of molecular simulations of Ar adsorption, and the comparison with experimental data. The application of SWNHs for CH4/CO2 mixture separation is also discussed. It is concluded that during calculation of the PSD curve the tip is not important. In the contrary, it plays a crucial role in the separation of considered mixture. In this way, SWNHs are more promising materials than carbon nanotubes and can be applied for CO2 capture from a biogas.

8

Nonparametric regression approach: applications in agricultural science

Charytanowicz M., Czachor H., Niewczas J.

Czasopismo Techniczne. Automatyka

|

2013

|

R. 110, z. 1-AC

17--27

EN

In this paper, a method for determining the soil pore size distribution, constituting the subject of the presented investigations, is proposed. A research study was conducted using image analysis algorithms, and in turn, nonparametric statistical techniques. The results and further work will be discussed in section four. The purpose of this investigation is to discover the relationship between the pore size and volume of the corresponding pores. The algorithm presented here is based on the theory of statistical kernel estimators. This frees it of assumptions in regard to the form of regression function. The approach is universal, and can be successfully applied for many tasks in data mining, where arbitrary assumptions concerning the form of regression function are not recommended.

PL

Celem niniejszego artykułu jest zaprezentowanie procedury wyznaczania rozkładu wielkości porów w agregatach glebowych. Do scharakteryzowania zależności pomiędzy badanymi zmiennymi wykorzystana zostanie funkcja regresji. W przeprowadzonych badaniach zastosowano algorytmy analizy obrazów cyfrowych oraz metodykę statystycznych estymatorów jądrowych. Przedstawiona metoda umożliwia uzyskanie właściwej charakterystyki rozkładu wielkości porów i może stanowić efektywne narzędzie stosowane w wielu zagadnieniach eksploracji danych. Jako model nieparametryczny, nie wymaga założeń dotyczących kształtu zależności funkcyjnej między rozpatrywanymi zmiennymi.

9

Nonparametric estimation for soil pore size distribution

Charytanowicz M.

Czasopismo Techniczne. Automatyka

|

2013

|

R. 110, z. 4-AC

17--27

EN

The study is concerned with the nonparametric kernel estimation to determine the soil porosity and pore size distribution. The kernel density estimation, the kernel estimation of cumulative distribution function, and the kernel estimator of quantile are considered. After a short description of the method, practical aspects and applications in agricultural science are presented. The nonparametric kernel estimation does not require a priori assumptions relating to the choice of the density function shape. Moreover, its natural interpretation together with its suitable properties makes them an adequate tool among others in estimation methods.

PL

Przedmiotem niniejszego artykułu jest zastosowanie nieparametrycznej estymacji jądrowej do scharakteryzowania rozkładu wielkości porów glebowych. W artykule przedstawiono jądrowy estymator gęstości i dystrybuanty oraz opisano algorytm wyznaczania jądrowego estymatora kwantyla, istotne ze względu na badanie porowatości agregatów glebowych. Zagadnienia te zostały zilustrowane przykładowymi zastosowaniami w naukach rolniczych. Nieparametryczna estymacja jądrowa nie wymaga a priori założeń dotyczących kształtu funkcji gęstości rozkładu prawdopodobieństwa i jest uzasadniona w sytuacji braku znajomości jej teoretycznego modelu. Ze względu na swobodę w doborze jądra oraz procedur wyznaczania parametrów estymatora możliwe jest dostosowanie jego własności do uwarunkowań konkretnego problemu.

10

Wpływ gęstości pozornej oraz zawartości wilgoci na właściwości autoklawizowanych betonów komórkowych

Unčík S., Struhárová A., Hlavinková M., Sabová A., Balkovic S.

Cement Wapno Beton

|

2013

|

R. 18/80, nr 4

189--196

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań właściwości ABK {technologia popiołowa} w zależności od zawartości wilgoci i gęstości nasypowej. Stwierdzono, że wzrost wilgotności i gęstości pozornej zwiększa bardzo znacznie współczynnik przewodności cieplnej. Natomiast wzrost wilgotności powoduje spadek wytrzymałości na ściskanie. Wilgotność zwiększa także objętościową pojemność cieplną.

EN

The paper presents the results of thermal conductivity coefficient λ measurements of AAC [fly ash technology] with various bulk density and moisture content. Moisture content of AAC is also influencing remarkably the volume thermal capacity .. Both are highly dependent on the degree of pores saturation with water and are increasing with its rise. The results of experiments show the effect of bulk density and moisture content on the basic physical properties of aerated autoclaved concrete. Significant negative effect of moisture content on the compressive strength and coefficient of thermal conductivity λ was confirmed.

11

Analiza wpływu niektórych parametrów technologicznych na właściwości hydrauliczne geowłóknin igłowanych

Grzybowska-Pietras J.

Przegląd Komunikacyjny

|

2012

|

Nr 9

36-39

PL

Analiza wpływu wybranych parametrów procesu igłowania na właściwości hydrauliczne geowłóknin. Omówienie znaczenia składu surowcowego oraz liczby przeigłowań na charakterystyczną wielkość porów oraz nierównomierność struktury geowłóknin.

EN

Analysis of the effect of process parameters on the hydraulic properties of needle punched geo nonwovens. Discussion of the importance of the composition and number of needling on the characteristic pore size and irregularity of the structure of needle punched geo nonwovens.

12

Estimation of chloride migration coefficient in air-entrained concretes containing fluidized bed combustion fly ash

Jóźwiak-Niedźwiedzka D.

Archives of Civil Engineering

|

2012

|

Vol. 58, nr 1

25-38

EN

The objective of this investigation was comparing the penetration of chloride ions in ordinary and air-entrained concretes containing a waste material Fluidized Bed Combustion Fly Ash (FBCFA). All concretes were tested with 15% and 30% cement replacement by FBCFA, with the same water-binder ratio of 0.45. Two kinds of fly ash coming from fluid bed combustion in two power plants in Poland have been used. In this study the rapid chloride permeability test - Nordtest Method BUILD 492 method - was used. The microstructure of the concrete was analyzed on thin polished sections and the measurement of air voids sizes and their distribution, using digital image analysis, was carried on according to PN-EN 480-11:2008. Obtained results have shown a significant influence of partial cement replacement by FBCFA on the chloride ions movements in concrete. It has been found that this kind of addition reduced considerably the chloride ion penetration. The influence of air entrainment on the chloride diffusion coefficients was also measured and it was shown that application of air-entraining admixture for concretes with FBCFA reduce the chloride diffusion coefficient but it should be used with caution.

PL

Celem przedstawionych badan było porównanie stopnia przenikania jonów chlorkowych w betony zarówno nienapowietrzone jak i napowietrzone, zawierające materiał odpadowy jakim jest popiół fluidalny pochodzący z dennego złoża (Fluidized Bed Combustion Fly Ash, FBCFA). Badane betony zawierały 15% lub 30% FBCFA, przy stałym współczynniku wodno-spoiwowym równym 0,45. W badaniach użyto dwa rodzaje popiołu fluidalnego pochodzące ze spalania węgla kamiennego i brunatnego. W przeprowadzonych badaniach zastosowano metodę migracji jonów chlorkowych - Nordtest Metod BUILD 492. Mikrostrukturę betonów analizowano na cienkich szlifach betonowych, natomiast obliczenia dotyczące mikrostruktury porów powietrznych, ich wielkości oraz rozmieszczenia przeprowadzono na zgładach betonowych przy pomocy cyfrowej analizy obrazu wg PN-EN 480-11:2008. Otrzymane wyniki uwidoczniły znaczący wpływ częściowego zastąpienia cementu przez popiół fluidalny na przepływ jonów chlorkowych w betonie. Zauważono, że tego rodzaju dodatek do betonu diametralnie obniża wnikanie jonów chlorkowych do betonu. Badano również wpływ napowietrzenia na wielkość współczynnika migracji jonów chlorkowych. Zastosowanie środków napowietrzających do betonów zawierających popiół fluidalny powoduje obniżenie współczynnika migracji jonów chlorkowych jednak proces napowietrzania powinien być przeprowadzany rozważnie i z dużą uwagą.

13

Wpływ dodatku sepiolitu na własności andaluzytowych betonów ogniotrwałych

Majchrowicz I., Wala T., Śliwa A.

Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych

|

2011

|

R. 4, nr 8

21-31

PL

Sepiolit [Mg4Si6O15(OH)2 ź 6H2O] jest to minerał z gromady krzemianów, zaliczany do minerałów ilastych. Tworzy drobne kryształy o pokroju włoskowym. Sepiolit spośród wielu zastosowań wykorzystywany jest jako dodatek do betonów budowlanych w celu regulacji ich rozpływu i konsystencji oraz poprawy rozproszenia wypełniacza. W pracy przeprowadzono badania nad możliwością zastosowania sepiolitu w andaluzytowych betonach ogniotrwałych. Określono wpływ dodatku sepiolitu na reologię osnowy oraz na własności mechaniczne i termomechaniczne betonu. Oznaczono skład fazowy próbek metodą dyfrakcji rentgenowskiej i obserwowano ich mikrostrukturę pod mikroskopem optycznym. Przeprowadzono pomiary rozkładu wielkości porów i całkowitej powierzchni porów wysuszonej osnowy betonu, bez i z dodatkiem sepiolitu, za pomocą metody porozymetrii rtęciowej. Oznaczono średnią średnicę porów w wypalonych próbkach przez analizę obrazu mikroskopowego, przy użyciu programu komputerowego Leica. Badania wykazały, że dodatek sepiolitu wpływał na własności reologiczne mieszanki betonowej, a także na pozostałe własności, w tym mechaniczne betonu, zwłaszcza po suszeniu. Dodatek sepiolitu obniżał porowatość otwartą, zwiększał gęstość pozorną i wytrzymałość na ściskanie betonu. Wprowadzenie sepiolitu do mieszanki zmieniło również skład fazowy i mikrostrukturę materiału.

EN

Sepiolite [Mg4Si6O15(OH)2 ź 6H2O] is a clay mineral, a complex magnesium silicate, with fibrous morphology. Among different applications, sepiolite is used in construction concretes for controlling of flow and consistency or improving of filler dispersion and distribution. In this paper, a studies on the possibility of sepiolite application in andalusite-based refractory castables have been presented. The effect of sepiolite addition on matrix rheology as well as mechanical and thermomechanical properties of castable was determined. Phase composition of samples was evaluated by X-ray diffraction method and its microstructure was observed by optical microscope. The pore size distribution, total pore area and porosity of the dried castable matrix, with and without an admixture of sepiolite was measured by the mercury porosimetry. The average pore diameter of the fired samples was measured by image analysis of micrographs, using Leica software. The results have revealed that the sepiolite additive affects the rheological properties of the castable mix as well as the bulk density, apparent porosity and mechanical properties of castables. This effect was most significant in dried samples. The sepiolite additive reduced the open porosity, increased bulk density and cold crushing strength of the castable. The introduction of sepiolite into the castable matrix changed also its phase composition and microstructure.

14

Porosity in autoclaved aerated concrete (AAC): A review on pore structure, types of porosity, measurement methods and effects of porosity on properties

Schober G.

Cement Wapno Beton

|

2011

|

nr spec.

39-43

EN

The fraction of pore volume in AAC products covers the range from 65 to 90%. There is a set of different types of pores, e.g. large air pores are a macroscopic structural element, capillary pores and nano pores, which are connected to microstructure of the solid matrix and have specific functional effects. Different methods of pore generation and characterization of pore size distribution are summarized. Gas producing agents, foaming agents, prefabricated foam and voluminous water retarding components are compared with regard on their suitability for AAC product properties. Image analysis, mercury intrusion porosimetry, gas adsorption porosimetry and other methods are reviewed with respect of their application for AAC material. Influence of pore size, pore shape, proportion of different pore types on related properties is presented and discussed. Homogeneity of material, isotropy of properties and range of property values with respect to porosity influences are regarded.

15

Pore size distribution effects on the thermal conductivity of light weight autoclaved aerated concrete

Kreft O., Hausmann J., Hubalkova J., Aneziris C. G., Straube B., Schoch T.

Cement Wapno Beton

|

2011

|

nr spec.

49-52

EN

Aim of the present study was to correlate thermal conductivities of highly porous autoclaved aerated concrete (apparent density < 100 kg/m3) with appendant micro- and nano-structural properties. AAC specimens with approximate apparent densities, but different pore size distributions were fabricated through utilizing specially selected, surface active additives when preparing the slurry of raw materials, aluminum and water. The main focus of this study is on the quantitative analysis of size and morphology of both pores and solid skeleton by 3D X-ray tomography (CT) and scanning electron microscopy (SEM). Moreover, specific surface areas and pore size distributions were determined by the methods of gas adsorption and mercury porosimetry. Apparent thermal conductivities depend on the number of pores, pore size distributions and thicknesses of the separating walls of the solid skeleton. The present study provides further inside in the mechanisms of heat transfer in light weight autoclaved aerated concrete.

16

New model of polarization of rocks: Theory and application

Zadorozhnaya V.Yu., Maré L.P.

Acta Geophysica

|

2011

|

Vol. 59, no. 2

262-295

EN

Mathematical modeling of a little known model of induced polarization (IP) referred to as "induced polarization caused by constrictivity of pores" was developed. Polarization occurs in all types of rocks if surface areas and transfer numbers are different for connected pores. During the polarization process, all contacts between pores of different transfer numbers will be blocked and the electrical current will flow through the remaining channels. Diffusion equations with different specified boundary conditions for time-on and time-off have been used to develop the base of this model. The new algorithm was tested on laboratory measurements. Several samples were selected: shale, mudstone, tillite, hematite, lava, and manganese ore. Each theoretical model includes pores of more than 40 different sizes sporadically distributed in the sample. The obtained data show good agreement with theory and provide new information about pore size distribution in samples, prevalent pore radius, and effect of anisotropy.

17

Identyfikacja rozkładu wielkości porów w osadzie filtracyjnym

Składzień J., Szymków J.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2009

|

Nr 4

118-119

PL

W pracy zaproponowano procedurę identyfikacji rozkładu wielkości porów na podstawie krzywej ciśnienia kapilarnego oraz rozkładu granutometrycznego materiału ziarnistego. Model osadu filtracyjnego zakłada, że każdej cząstce ciała ziarnistego przyporządkowana jest przestrzeń międzyziarnowa oraz strefa martwa. Model zweryfikowano eksperymentalnie. Wyznaczono przeciętną wielkość porów osadu filtracyjnego oraz odchylenie standardowe.

EN

The identification procedurę dealing with porę size distribution on basis of capillary pressure curve and particle size distribution of granular materiał is proposed in the paper. The fitter cake model assumes that a sphericai pore and dead żone are assigned to each particle. The model was experimenta Hyve rified and porę size distribution parameters such as the mean pore size and standard deviation were estimated.

18

Korelacja pomiarów magnetycznego rezonansu jądrowego z badaniami porozymetrii rtęciowej utworów czerwonego spągowca

Klaja J., Kowalska S., Przelaskowska A.

Geologia / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

|

2008

|

T. 34, z. 2

195-208

PL

Przeprowadzono korelację pomiarów magnetycznego rezonansu jądrowego i porozymetrii rtęciowej w celu określenia rozkładu wielkości porów i wyznaczenia rzeczywistej wartości czasu granicznego T2G. Badania wykonano dla piaskowców i zlepieńców czerwonego spągowca z rejonu południowo-zachodniej części niecki poznańskiej. Kalibrację rozkładów czasu relaksacji poprzecznej T2 pod kątem wyznaczenia wielkości porów przeprowadzono metodą Marshalla, w której wykorzystywana jest relaksacyjność efektywna pe (czynnik skalujący promień poru do wartości T2). Wartość relaksacyjności efektywnej uzyskano dla 35 próbek, parametr ten charakteryzuje się dużą zmiennością (4.4-49.9 mim/s), co jest związane ze zróżnicowanym wykształceniem przestrzeni porowej. Parametr T2G określono poprzez ilościowe odniesienie wyników badań porozymetrycznych do rozkładów czasów relaksacji poprzecznej T2. Poprawność wyznaczonych eksperymentalnie wartości T2G potwierdza dobra korelacja wyliczonej za ich pomocą porowatości dynamicznej z przepuszczalnością.

EN

Nuclear Magnetic Resonance and Mercury Porosimetry methods were correlated in order to determine the pore size distribution and the irreducible water content. The investigations were conducted for Rotliegendes sandstones and conglomerates from the Poznań Trough. The transverse relaxation time (T2) distribution curves were calibrated with the use of the Marshall method (in which effective relaxivity is used as the scaling factor - scaling pore radius to T2) in order to determine the pore size distribution. The effective relaxivity value was established for 35 samples, the variability (4.4-49.9 mim/s) of this parameter is connected with the diversity of the pore space structure of the investigated rocks. The cutoff time (T2G) value was determined by applying the quantitative results of the porosimetry measurements to the transverse relaxation time (T2) distributions. Good correlation between permeability and dynamic porosity obtained with the use of the experimental T2G values shows that the calculated T2G values are correct.

19

Pore Characteristic Determination with Mercury Porosimetry in Polyester Staple Yarns

Nagy V., Vas L. M.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2005

|

Vol. 13, no. 3 (51)

21--26

EN

There are several methods of testing porosity and relevant quantities such as pore size, pore size distribution, pore diameter etc. The intra-yarn porosity of polyester staple yarns with different cross-section shapes has been studied in this paper using mercury porosimetry, a technique which is wide-spread in the paper industry which we have now extended by us now to textile technology. This method provided pore size distribution in yarn bundles and revealed two readily recognizable and one more specific pore radius per yarn type. The results turned out to be almost the same for each case, although the yarn composed of cruciform fibers showed the most and largest pores. The measurement curves could be analyzed with the help of theoretical considerations. The theoretically fitted curves separated the three different distribution functions that belong to the three characteristic radii and made it possible to study them one by one. in this way the applicability of mercury porosimetry in determining the pore size of fibrous structures was proven, both in practice and with the help of the theoretical approach.

PL

Istnieje kilka metod stosowanych do badania porowatości i związanych z nią wielkości, takich jak rozmiar por, rozkład rozmiaru por, średnica por etc. W artykule przedstawiono przebieg i wyniki badań wewnętrznej porowatości odcinkowej przędzy poliestrowej o zróżnicowanym kształcie przekroju poprzecznego; analizy tej dokonano za pomocą porosymetrii rtęciowej. Technika ta ma szerokie zastosowanie w przemyśle papierniczym, a obecnie stosowana jest również w przemyśle włókienniczym. Metoda ta pozwala ustalić rozkład rozmiaru por w wiązkach przędzy oraz charakterystyczne dla danego typu przędzy promienie por. Wyniki były prawie identyczne dla każdego badanego przypadku, chociaż przędza składająca się z włókien o przekroju krzyżowym charakteryzowała się największą ilością por i największym ich rozmiarem. Krzywe otrzymane z pomiarów mogą być analizowane za pomocą rozważań teoretycznych. Odrębnie dobrano teoretyczne krzywe trzech funkcji rozkładu dla trzech charakterystycznych promieni por, co umożliwiło ich kolejne, niezależne zbadanie. Tym sposobem wykazano możliwość zastosowania porosymetrii rtęciowej, zarówno w praktyce, jak i w teorii, do wyznaczania rozmiarów por w strukturze włóknistej.

20

Zastosowanie granicznych modeli przestrzeni porów do interpretacji danych porozymetrii rtęciowej

Cieszko M., Kempiński M.

Zeszyty Naukowe. Mechanika / Akademia Techniczno-Rolnicza w Bydgoszczy

|

2004

|

Z. 54(243)

75-88

PL

W pracy zaproponowano wykorzystanie kapilarnego i łańcuchowego modelu architektury porów do wyznaczania granicznych rozkładów wymiarów porów materiałów porowatych w oparciu o krzywe potencjału kapilarnego otrzymywane metodą wciskania rtęci. Określają one zakres występowania rozkładu wymiarów porów badanego materiału. Wykazano, że model kapilarny, standardowo wykorzystywany w porozymetrii rtęciowej, oraz model łańcuchowy są dwoma granicznymi przypadkami modelu sieciowego architektury porów dla danego rozkładu ich wymiarów. Analizę przeprowadzono w oparciu o wzory dla potencjału kapilarnego warstwy ośrodka o kapilarnej i łańcuchowej architekturze porów, dla dwustronnego wciskania rtęci.

EN

The distribution of pore diameters is the fundamental characteristics of microscopic pore space structure of porous materials. It enables one to determine basic macroscopic parameters of such materials (e.g. volume porosity, permeability or internal surface) that play important role in many physical and chemical processes appearing in permeable porous materials (e.q. filtration, transport of mass, momentum and energy, wave propagation or chemical reaction). The wide spread method of determination of pore diameters consists in the interpretation of capillary potential curves obtained from measurement of mercury intrusion into porous sample or from measurement of volume of wetting fluid (water or ethyl alcohol) removed from sample (e.g. by gas extrusion) at progressively increasing pressure. Such interpretation is based on the assumption that at increasing pressure the mercury is intrudes against the capillary forces in pores of decreasing diameter. It is equivalent to the assumption that the pore structure of real porous material can be modeled by a bundle of capillaries with random distribution of diameters. Similarly, the data obtained from fluid extrusion are interpreted. That simplified model, however, do not take into account the very common situations appearing in real porous material, where large pores are often joined with other pores by narrow necks. It unable the mercury to fulfill these large pores at pressure corresponding to their diameter. As a result the curves of pore diameter distribution determined in such way reduce the volume of large pores contained in measured material, enlarging the real volume of small pores. The purpose of this paper is to present the method of determination of limit pore size distribution in porous material based on interpretation experimental capillary potential curves obtained from the mercury intrusion measurement. It is shown that the capillary and chain models of pore architecture applied in the paper are the limit cases of the web model for a given pore size distribution and distributions obtained on the basis of these models determine the range of occurrence of pore size distributions if investigated material.