A Coupled Nanoindentation/SEM‐EDS Study on Low Water/Cement Ratio Portland Cement Paste: Evidence for C–S–H/Ca(OH) <sub>2</sub> Nanocomposites
Notice bibliographique
Résumé
A low water/cement ratio ( w/c =0.20) hydrated Portland cement paste was analyzed by grid‐indentation coupled with ex situ scanning electron microscope‐energy‐dispersive X‐ray spectra (SEM‐EDS) analysis at each indentation point. Because finite element and Monte‐Carlo simulations showed that the microvolumes probed by each method are of comparable size (approximately 2 μm), the mechanical information provided by nanoindentation was directly comparable to the chemical information provided by SEM‐EDS. This coupled approach provided the opportunity to determine whether the local indentation response was a result of a single‐ or a multiphase response—the latter being shown predominant in the highly concentrated w/c =0.20 hydrated cement paste. Results indicate that, in the selected microvolumes where C–S–H and nanoscale Ca(OH) 2 (CH) are present, increasing fractions of CH increase the local indentation modulus (and hardness), yielding values above those reported for high‐density (HD) C–S–H. Micromechanical analyses show that C–S–H and CH are associated, not merely as a simple biphase mixture, but as an intimate nanocomposite where nanoscale CH reinforces C–S–H by partially filling the latter's gel pores. The paper discusses the mechanism of forming the C–S–H/CH nanocomposite, as well as the impact of nanocomposites on various macroscopic properties of concrete (e.g., shrinkage, expansion). On a general level, this study illustrates how a coupled nanoindentation/X‐ray microanalysis/micromechanics approach can provide otherwise inaccessible information on the nanomechanical properties of highly heterogeneous composites with intermixing at length scales smaller than the stress field in a nanoindentation experiment.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».