| 種別 | 論文 |
| 主題 | ALCの平衡含水率と凝固点降下 |
| 副題 | |
| 筆頭著者 | 多田眞作（テクスト） |
| 連名者1 | |
| 連名者2 | |
| 連名者3 | |
| 連名者4 | |
| 連名者5 | |
| キーワード | |
| 巻 | 14 |
| 号 | 1 |
| 先頭ページ | 627 |
| 末尾ページ | 630 |
| 年度 | 1992 |
| 要旨 | はじめに 良く乾燥した材科でも、外気の相対湿度に応じて一定の水分を保持することができ、これが平衡含水率と呼ばれ相対湿度の関数となることは良く知られている。この事実は、材料中に保持される水分の化学ポテンシャルが何らかの理由で自由水よりも低下し、相対湿度が100%以下の空気と釣り合って蒸発しないことを示している。温度T、圧力P、体積Vの水蒸気1モルを、等温可逆的に圧縮し、その温度での飽和蒸気圧Psに到るまでの仕事Wは、Rをガス定数として次式で表される。(式略)この仕事Wは気相水分の化学ポテンシャルを示すが、平衡状態では気相水分の化学ポテンシャル△μgは平衡状態にある材料中の水分の化学ポテンシャル△μlに等しいことから、RTln(P/Ps)は材料中の水の化学ポテンシャルをも表現する。ここでP/ Psx100は相対湿度に等しい。この場合、RTln(P/Ps)は負の値であり、等温の自由な水(バルクな水)からの低下量を示すことになる。つまり△μlは、この様な材料中の水が、自由水に対して潜在的に可能な仕事量を表す。従って相対湿度によって変化する材料の含水率を求めること、つまり平衡含水率曲線を求めることにより、材料の含水率とその水分のもつエネルギーの関係を知ることができる。昨年度はALCの凍結挙動を検討し、吸着水の凝固点降下を実測した。そこで観察された吸着膜厚に応じた凝固点降下は、固体表面からの力によって水分子の化学ポテンシャルが低下しているためと考察されたが、立証するに到らなかった。本年度は平衡含水率曲線を利用してALC内の水分の凝固点降下を理論式を導き、昨年の実測値との対応について検討した。そして平衡含水率曲線の測定が、ALCの凍害をはじめコンクリートと水分に関わる諸問題に広く応用できることを示すことを目的とした。 まとめ 1)建築材料の平衡含水率曲線を高精度自動測定する装置を開発し、ALCについて測定を行なった。2)平衡含水率曲線の測定結果をFrenkel-Halsey-Hillの理論式にあてはめ、定数を求めた。3)化学ポテンシャルの温度による低下と、平衡状態を保つことのできる水膜の厚みとの関係から凝固点降下の理論式を微導いた。DSCによる実測値との対応は、DSCの第二発熱ピークに対応する-35度付近で非常に良かった。4)ALCの平衡含水率曲線の測定は、凍害等の水分特性の検討に有効に利用できる。 |
| PDFファイル名 | 014-01-1106.pdf |