【公開日:2025.06.10】【最終更新日:2025.04.22】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24NM5506
利用課題名 / Title
コンクリートに用いる炭酸カルシウムの評価と選定方法の確立
利用した実施機関 / Support Institute
物質・材料研究機構 / NIMS
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用(ARIM事業参画者以外)/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】(主 / Main)物質・材料合成プロセス/Molecule & Material Synthesis(副 / Sub)-
【重要技術領域 / Important Technology Area】(主 / Main)マテリアルの高度循環のための技術/Advanced materials recycling technologies(副 / Sub)-
キーワード / Keywords
炭酸カルシウム, 誘導結合プラズマ発光分光/ Inductively coupled plasma emission spectroscopy, ゼータ電位/ Zeta potential
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名(課題申請者)/ User Name (Project Applicant)
田村 堅志
所属名 / Affiliation
物質・材料研究機構
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
佐久間 博
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
(主 / Main)技術代行/Technology Substitution(副 / Sub),機器利用/Equipment Utilization
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
NM-013:ゼータ電位計
NM-203:誘導結合プラズマ発光分析装置群
報告書データ / Report
概要(目的・用途・実施内容)/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
コンクリートに含まれる炭酸カルシウムの性質を理解するために、ゼータ電位計を用いたゼータ電位の計測と誘導結合プラズマ発光分析法により化学組成の計測を行うことを目的とする。
実験 / Experimental
ゼータ電位:レーザーゼータ電位計(ELSZ-1000Z, 大塚電子)を用いて、計測した。粉末試料をMilli-Q水に分散させ、濃度は1, 0.1, 0.01 wt%とした。これらの濃度のうち計測に最適な濃度を選択し、ゼータ電位を計測した。
化学組成:ICP-OESにより、含まれる元素の定性・定量分析を行った。粉末試料は塩酸およびフッ化水素酸により加熱溶解し、Milli-Q水で希釈し計測に用いた。炭素の含有量は燃焼ー赤外線吸収法により計測した。
結果と考察 / Results and Discussion
ゼータ電位:粒径・結晶多形の異なる三試料で計測を行ったところ、二つの試料が-20
mV, 一つの試料が-11 mVであった。一般に絶対が小さいほど凝集しやすいことから、-11 mVの試料が最も凝集しやすいことが推定される。実際に乾燥試料の凝集度をSEM観察により確認すると、この試料が強く凝集していることがわかった。
化学組成:上記の三試料の化学組成の主成分はCaとCであることが分かり、1 wt%以下の検出可能な元素としてはNa, Mg, Al, Si, Feが存在していることがわかった。酸化物に換算すると合計で100 wt%に近いことから、試料の50 wt%がOで説明できることが分かった。またCaとCのモル比が1:1であり、95 wt%以上がCaCO3の形で存在していることがわかった。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項(参考文献・謝辞等) / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング(DOIのあるもの) / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications:0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents:0件