Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Determining the porosity of nanoparticle-modified cementitious materials using electrochemical impedance spectroscopy

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21110%2F25%3A00384741" target="_blank" >RIV/68407700:21110/25:00384741 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/60461373:22310/25:43933665

  • Výsledek na webu

    <a href="https://doi.org/10.1007/s10853-025-11225-6" target="_blank" >https://doi.org/10.1007/s10853-025-11225-6</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1007/s10853-025-11225-6" target="_blank" >10.1007/s10853-025-11225-6</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Determining the porosity of nanoparticle-modified cementitious materials using electrochemical impedance spectroscopy

  • Popis výsledku v původním jazyce

    This paper explores the use of electrochemical impedance spectroscopy (EIS) to measure the porosity of ordinary cement pastes, nanoparticle-modified pastes, and mortars. With proper calibration, EIS effectively monitors changes in microstructure and porosity through Nyquist spectrum analysis. Because EIS is easy to use, relatively accurate, non-destructive, and fast, it has proven to be a suitable tool for testing and comparing large sets of samples. In this study, we tested various equivalent circuit models that showed consistent conductive path measurements but used different nomenclatures. Archie’s law accurately predicted porosity when its index was calibrated using a time-dependent logarithmic function. The general effective media (GEM) model also fit EIS resistance data but required multiple calibrations during hydration. Significant porosity changes were observed in both ordinary and nanoparticle-modified samples over 12 months. Nano-SiO2 increased electrical resistance by 65% and decreased porosity by 3.1% in 1-month-old samples. Mortar samples containing aggregates had up to 82% higher resistance and similar porosity trends compared to pastes. In contrast, nano-Al2O3 reduced electrical resistance by 5%, increasing porosity by 1.8%, indicating potential durability concerns.

  • Název v anglickém jazyce

    Determining the porosity of nanoparticle-modified cementitious materials using electrochemical impedance spectroscopy

  • Popis výsledku anglicky

    This paper explores the use of electrochemical impedance spectroscopy (EIS) to measure the porosity of ordinary cement pastes, nanoparticle-modified pastes, and mortars. With proper calibration, EIS effectively monitors changes in microstructure and porosity through Nyquist spectrum analysis. Because EIS is easy to use, relatively accurate, non-destructive, and fast, it has proven to be a suitable tool for testing and comparing large sets of samples. In this study, we tested various equivalent circuit models that showed consistent conductive path measurements but used different nomenclatures. Archie’s law accurately predicted porosity when its index was calibrated using a time-dependent logarithmic function. The general effective media (GEM) model also fit EIS resistance data but required multiple calibrations during hydration. Significant porosity changes were observed in both ordinary and nanoparticle-modified samples over 12 months. Nano-SiO2 increased electrical resistance by 65% and decreased porosity by 3.1% in 1-month-old samples. Mortar samples containing aggregates had up to 82% higher resistance and similar porosity trends compared to pastes. In contrast, nano-Al2O3 reduced electrical resistance by 5%, increasing porosity by 1.8%, indicating potential durability concerns.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    20101 - Civil engineering

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/GA23-05435S" target="_blank" >GA23-05435S: Účinky radiačního působení na nanomechanické vlastnosti cementových kompozitů v proměnných podmínkách prostředí</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2025

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Journal of Materials Science

  • ISSN

    0022-2461

  • e-ISSN

    1573-4803

  • Svazek periodika

    60

  • Číslo periodika v rámci svazku

    32

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    23

  • Strana od-do

    13867-13889

  • Kód UT WoS článku

    001548277300001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-105013176028