Teilprojekt 2
Untersuchungen der Zusammenhänge von Porenraum,
Salztyp und hygrischer Dilatation
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Einfach aufgebaute Modellsubstrate (Schaumgläser, technische Keramiken) sollen
im Hinblick auf die Art und Beschaffenheit des Wachstumsuntergundes für die
Keimbildung sowie die Auswirkungen der Begrenzung des Salzkristallwachstums
durch das Porengefüge bewertet und entsprechend ausgewählt werden. Mit diesen
Materialien werden dann gezielte Belastungstests mit unterschiedlichen Salzen
durchgeführt. Dehnung bzw. Schrumpfung des Materials werden bei Kristallisations-
oder Lösungsvorgängen kontinuierlich mit einem hochauflösenden Dilatometer verfolgt.
Durch die Variation von Material (Chemismus und Porencharakteristik) und Salzeinfluß
(unterschiedliche Salztypen bei wechselnden Umgebungsbedingungen) kann die Wirkung
der Salze mit den gegebenen Materialparametern in eine Beziehung gesetzt werden.
Ziel dieses Teilprojektes ist die Aufklärung der "makroskopischen", integralen
Wirkungen von Kristallisationsprozessen verschiedener Salze in porösen Substraten
mit unterschiedlichen Gefügeparametern. Damit bildet dieses Vorhaben eine entscheidende
Basis für die bei den Partnern angedachten, weitergehenden Untersuchungen zur direkten,
mikroskopischen Visualisierung der Vorgänge bei der Salzkristallisation im Porenraum bzw. der hierdurch bedingten
Materialverformung im Porenbereich.
Mit Hilfe von dilatometrischen Reihenuntersuchungen soll das Verhalten der ausgewählten
Testsubstrate unter Salzeinfluß beobachtet werden. Der Kurvenverlauf der
Dilatationsmessungen soll in Bezug zur Materialcharakteristik (Chemismus und
Porengeometrie des Substrates), zum Salztyp und den Feuchte-Temperatur-Bedingungen
beim Kristallisations- bzw. Lösungsvorgang gesetzt werden. Hiermit soll eine
"makroskopische" Beziehung zwischen den Hauptparametern der Salzverwitterung auf
systematischer Basis aufgestellt werden.
--> Forschungsstandes dieses Teilprojektes mit Ablauf des ersten Untersuchungszeitraumes
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Ansprechpartner:
Dr. rer. nat. Stefan Brüggerhoff,
Dipl.-Min. Dirk Kirchner
Deutsches Bergbau-Museum Bochum
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