孔隙結構:單重、雙重、三重孔隙介質;共六種孔隙結構類型
1、單重孔隙介質
1)粒間孔隙結構:由大小形狀不同的顆粒組成,顆粒間間隙被膠結物質填充;(等效球體-等直徑/變截面微毛細管-網絡模型)
2)純裂縫結構:不規(guī)則、不滲透;(裂縫網絡分隔)
2、雙重孔隙介質
1)裂縫-孔隙結構:粒間孔隙介質又被裂縫分隔為多個塊狀單元;(雙重孔隙度、滲透率)
2)溶洞-孔隙結構:粒間孔隙巖石中分布著大的溶洞,尺寸超過毛細管大小;(兩種流動規(guī)律:粒間孔滲流規(guī)律、溶洞孔納維斯托克斯方程)
3、三重孔隙介質
1)孔隙-微裂縫-大洞穴
2)孔隙-微裂縫-大裂縫 水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質磁共振分析儀可用于土壤水分物性研究(自由水和束縛術含量)。TD-NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質

核磁共振技術作為一種無損的、非侵入式且可定量的檢測方法,已經用于水泥基材料的水化過程的測量。大量研究表明,水泥基材料水化過程中存在結晶水、層間水、凝膠孔水和毛細孔水等四種成分,隨著水化反應的進行,上述四種成分含量也會發(fā)生變化。1H核磁共振技術利用H原子作為探針,可以在不需要預處理、不破壞水泥樣本結構的情況下,對水泥水化過程進行實時檢測。目前,大多數(shù)用于水泥基材料的低場核磁共振分析方法都依賴于一維T1、T2測量方法,使用一維核磁共振測量方法對于準確解釋水泥系統(tǒng)可能存在困難。因此,為了提高分辨率以及同時獲得水泥樣本的T1、T2弛豫信息,二維T1-T2相關測量方法開始用于水泥基材料的檢測中,可獲得清晰的水分子動力學、成分變化等相關信息。MAG-MED水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質水泥基材料配方選擇水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質低場核磁共振技術主要采用永磁體結構,磁場強度一般在1.0 T以下。

水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質低場核磁共振技術主要采用永磁體結構,磁場強度一般在1.0 T以下,主要采集被檢測樣品的弛豫信息。它的特點是研究原子核在磁場中的一些特性。能提供核周圍的分子或環(huán)境的信息。并且氫核有極強的磁共振信號極容易被儀器探測。 低場核磁共振射頻探頭性能: 1) 探頭由射頻線圈和調諧匹配電路組成。是射頻磁場的發(fā)生裝置。也是核磁信號的接收裝置。 2) 探頭性能直接影響核磁共振信號的接收靈敏度。低性能探頭會導致核磁共振信號的降低甚至丟失。 3) 探頭性能直接決定核磁系 統(tǒng)的測量準確度。 低場核磁共振是一種正在興起的快速無損檢測技術。具有測試速度快。靈敏度高、無損、綠色等優(yōu)點。已廣闊應用在食品品質控制、非酒精性脂肪肝等代謝疾病研究、石油勘探、水泥水化過程分析、水泥基材料不同配方選擇、土壤水分物性及孔隙物性研究、土壤固體有機質探測、非常規(guī)巖芯總體孔隙度及有效孔隙度檢測、油水氣飽等水泥基材料、土壤、巖芯等多孔介質領域。
縱向弛豫(T1)和橫向弛豫(T2)是由質子之間的磁相互作用引起的。從原子的角度來看,當一個進動的質子系統(tǒng)將能量傳遞給周圍環(huán)境時,弛豫就發(fā)生了。供體質子弛豫到它的低能態(tài),在低能態(tài)中質子沿著B0的方向進動。同樣的轉移也有助于T2弛豫。此外,消相有助于T2松弛,而不涉及向周圍環(huán)境轉移能量。因此,橫向弛豫總是比縱向弛豫快;因此,T2總是小于等于T1。·對于固體中的質子,T2比T1小得多?!τ诹黧w中的質子:(1)當流體處于均勻靜磁場時,T1近似等于T2。(2)當流體處于梯度磁場并采用CPMG測量過程時,T2小于T1,其差異主要受磁場梯度、回波間距和流體擴散率的控制。當潤濕流體填充多孔介質(如巖石)時,T1和T2都急劇減小,并且弛豫機制不同于固體或流體中的質子。低場核磁共振是一種正在興起的快速無損檢測技術。具有測試速度快,靈敏度高、無損、綠色等優(yōu)點。

低場時域核磁共振技術用于土壤中水分的運動機制研究 土壤作為一種包含多中成分:多種礦物質、多種有機質的復雜非穩(wěn)態(tài)的多孔介質,其吸水后,水分的滲透機理與典型穩(wěn)態(tài)多孔介質中水分的滲透機理相違背,而是先進入大孔,進入微孔則是一個緩慢、漫長的過程,這說明水分與土壤中的部分組分相互作用,從而改變了土壤的微觀結構。典型的解釋是:土壤吸水后,水分與土壤中的有機質相互作用,形成“凝膠相”,打開土壤中的微孔系,從而吸水膨脹。但內在機理有待進一步研究。 基于低場時域核磁共振技術,通過對土壤樣品的各個單獨組分(如蒙脫石、腐殖酸)及全土吸水后的弛豫時間測量和分析,得出:土壤中的水分進入微孔之所以是一個緩慢、漫長的過程,主要是因為土壤滲透如有機質和礦物顆粒的結合界面、破壞有機質和礦物顆粒之間的相互作用,從而使土壤中形成凝膠相,并打開礦物顆粒(蒙脫石粘土)的微孔系的時間較長。 MAGMED-Soil-2260磁共振土壤分析儀,能夠精確、全力的采集土壤樣品中所有孔徑對應的弛豫時間信號,優(yōu)化的軟硬件配置,滿足長時間在線測量要求,重復性好,為土壤中的水分運動機制研究提供一種精確、快速、方便的分析途徑。水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質磁共振分析儀可用于非常規(guī)巖芯的巖芯濕性檢測分析。MAG-MED水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質水泥基材料配方選擇
核磁共振磁場溫度的穩(wěn)定性主要從材料和磁體的工作環(huán)境兩個方面改進,釤鈷材料能更好。TD-NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質
孔隙結構是水泥基材料極重要的特征之一,mingxian影響水泥基材料的強度、收縮、蠕變和滲透等性能??紫督Y構可由縱向弛豫時間T 1進行表征。 水泥水化過程中T 1加權平均值隨水化時間的延長呈下降趨勢,且其變化趨勢與水化過程具有良好的相關性,可以依次劃分為初始期、誘導期、加速期和穩(wěn)定期4個階段。在研究水泥水化進程中發(fā)現(xiàn),雖然橫向弛豫速率也會定性地隨著水化動力學進程的變化而變化,但是縱向弛豫速率的變化呈現(xiàn)出更明顯的步進特征,這表明縱向弛豫速率的變化比橫向弛豫速率的變化更能直觀地體現(xiàn)出水泥水化過程的進展。TD-NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質