시멘트 내 황은 두 가지 형태로 존재할 수 있습니다. 하나는 황산염으로, 시멘트의 응결 시간을 조절하기 위해 첨가된 지연제인 석고에 의해 유입되는 주된 형태입니다. 다른 하나는 황화물입니다. 활성 혼화제를 첨가하면 황산염과 소량의 황화물이 함께 유입됩니다.
일반 포틀랜드 시멘트의 제품 표준에는 시멘트의 초기 경화 시간이 45분 이상이어야 한다고 명시되어 있는데, 이는 주로 시멘트가 혼합, 운송, 진동 및 시공 과정에서 너무 빨리 경화되어 시공 작업에 지장을 주는 것을 방지하기 위한 것입니다.
그러나 석고 함량이 과도하면 경화된 시멘트 페이스트의 강도가 저하되고 시멘트의 안정성에 영향을 미칩니다. 일반 포틀랜드 시멘트 제품 표준에 따르면 포틀랜드 고로 슬래그 시멘트의 황산염 함량(그래서₃로 표시)은 4%를 초과해서는 안 되며, 다른 종류의 시멘트는 3.5%를 초과해서는 안 됩니다.
고주파로에서는 전자관 발진 회로를 통해 고주파 전자기장이 발생하고, 이 와전류가 시료에 유도되어 열을 발생시킵니다. 이로 인해 시료는 급속하게 가열되어 녹습니다. 고주파로에서 시료가 연소될 때, 시료에 포함된 황 원소는 산화되어 이산화황이 생성되고, 이산화황은 산소를 운반체로 하여 적외선 검출기로 유입됩니다. 이산화황은 적외선을 선택적으로 흡수하며, 최대 흡수 파장은 7.35μm이고, 빛의 흡수 법칙인 람베르트-비어 법칙을 따릅니다. 적외선 검출기에서 생성된 전기 신호는 증폭된 후 컴퓨터에서 데이터 분석을 거쳐 최종적으로 분석 결과가 표시됩니다.
페니-X1CS 고주파 적외선 탄소-황 분석기: 공급 전압 (220±5%)V, 50Hz, 0.0001g의 정밀도를 가진 전자저울이 장착되어 있습니다. 황 분석 범위는 0.00001%~5%입니다. 필요한 주변 온도는 15~35℃입니다.
탄소-황 분석기 전용 세라믹 도가니는 측정 결과에 영향을 미칠 수 있는 빈 도가니의 영향을 제거하기 위해 시험 전에 1200℃의 머플로에서 4시간 동안 소성해야 합니다. 건조기에서 실온으로 식힌 후에는 추후 참조용으로 사용할 수 있습니다.
실험에 사용된 시료는 GSB 08-1532-2003 백색 포틀랜드 시멘트 표준 시료(삼산화황 함량 1.90%, 유 함량 0.76%)와 일반 포틀랜드 시멘트 시료(삼산화황 함량 2.84%, 유 함량 1.14%)였다. 시료의 무게는 각각 0.03g, 0.05g, 0.10g, 0.15g이었다. 용융제로는 텅스텐-주석 용융제 2g과 순철 용융제 0.4g을 사용하였다. 시료 무게를 달리하여 세 번의 반복 실험을 수행하고 평균값을 구하여 시료 무게에 따른 유 함량 변화 곡선을 작성하였다. 표준 시료의 실험 결과를 이용하여 동일한 시료 무게에서 세 번의 반복 실험 결과를 비교하는 곡선을 그려 데이터의 안정성을 분석하였다.
