水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質核磁共振(NMR)基本原理: 帶自旋的原子核（1H） 1) 一個帶電的自旋體產生一環(huán)形電流。從而形成微觀磁場?自旋磁矩； 2) 自旋磁矩與一般的小磁鐵一樣具有南北極； 3) 在無外加磁場時。物質中的原子核磁場的指向是無規(guī)則分布的。宏觀磁矩M0為0宏觀磁矩M0的形成； 4) 置于靜磁場中原子核與磁場產生作用。沿著磁場方向定向排列。形成宏觀磁矩M0 NMR信號產生原理 1) 樣品進入檢測區(qū)域。樣品中中氫原子核的磁矩將沿著靜磁場方向排列并形成宏觀磁矩M0 2) 施加特定頻率激發(fā)脈沖。宏觀磁矩定向偏轉 3) 脈沖結束。宏觀磁矩定向恢復并產生核磁共振信號 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、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。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。小核磁水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質油水氣飽和度檢測

MAG-MED核磁共振分析儀通過弛豫時間長短的測量能夠有效區(qū)分樣品中不同水分含量及比例、樣品中孔徑大小的分布及孔隙變化信息。 土壤、凍土、巖石材料中的自由水、束縛水、不同相態(tài)水。由于水分子中的氫原子核運動能力差異：束縛水相對自由水其氫原子核運動受到束縛強。固態(tài)水（冰）相較液態(tài)水其氫原子核運動受到的束縛強。所以其弛豫時間存在差異。束縛強的氫原子核弛豫時間短。運動相對自由的氫原子核弛豫長。同理。小孔中水分的氫原子核運動束縛強。弛豫時間短；而大孔中水分的氫原子核運動相對自由。弛豫時間長。低場時域核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質無損檢測江蘇麥格瑞電子科技有限公司堅持“人才是首要生產力”中心理念。

核磁共振經過半個世紀的發(fā)展。已經成為一種成熟的實驗技術。在許多領域已經得到大范圍的推廣。根據(jù)其磁體強度可以分為低場（低頻）核磁共振 （LF-NMR）和高場（高頻）核磁共振（HF-NMR）。LF-NMR 又稱低分辨率核磁共振。即磁場強度在0.5 T 以下的核磁共振。通常用于物質物理性質的測定。在食品科學領域主要用于食品中脂質含量的檢測、食品中水分含量及其存在狀態(tài)等方面的研究。根據(jù)射頻場的連續(xù)性可以分為穩(wěn)態(tài) NMR 和脈沖 NMR。其中只有脈沖 NMR 適用于進行快速檢測以及實時監(jiān)控。

核磁共振由哈佛大學Purcell教授和斯坦福大學Bloch教授在1946 年獨自發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象之后，該項技術在科學研究和工業(yè)領域的應用日益廣闊。 在水泥基材料、土壤、巖芯等多孔介質研究領域，Brown 和 Fatt 于 1956 年首先研究了多孔介質中水的核磁共振弛豫特征，發(fā)現(xiàn)多孔介質中水的弛豫時間遠小于其自由狀態(tài)的體弛豫時間。 根據(jù)核磁共振機制，由于多孔介質中水的弛豫時間主要反映的是水的表面弛豫特征，即水與多孔介質孔隙表面之間的相互作用力強弱，液固之間的作用力越強則液體的弛豫時間越短，否則液體的弛豫時間越長。水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質磁共振分析儀可用于天然氣在巖芯中的各種狀態(tài)（孔隙氣凝結氣）檢測分析。

T2值與孔隙直徑r正相關，即T2值小孔隙就小，T2 值大孔隙就大。因此核磁共振T2譜測試結果可間接反映試件內部孔隙結構。T2時間越短，水的流動性越差。因此，T2譜的3個峰依次對應飽水試件中吸附水、孔隙水和自由水中氫核的核磁共振信號。隨鋼渣粉摻量增加，主峰右移、主峰峰值與峰面積明顯增大。主峰分布在較小T2時間處，其余2個波峰峰面積均較小，反映試件中的水主要以吸附水的形式存在。譜峰所處的位置表征試件孔徑大小，譜峰面積體現(xiàn)相應孔徑數(shù)量的多少，峰面積與含水量成正比，相應的峰面積變化間接反映試件中水（吸附水、孔隙水、自由水）的變化。主峰面積變化幅度明顯大于其2 個波峰，表明鋼渣粉替代量、比表面積不同，試件中吸附水含量變化較大，試件中孔隙水、自由水變化不大。水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質磁共振分析儀可用于研究非常規(guī)巖芯的產油和產氣過程的實時模擬檢測。低場時域核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質無損檢測

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孔隙物性研究（孔隙度分析、孔徑大小分布）。小核磁水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質油水氣飽和度檢測

.規(guī)格化FID法的方法為：1. 所有測得的低于冰點的溫度下的FID信號以任一高于冰點的溫度的FID信號進行規(guī)格化；2. 在規(guī)格化后的FID曲線上確定，所有規(guī)格化后的FID曲線水平平行的點（即從該時間后，規(guī)格化話后的FID曲線水平平行）。則該時間點對于的FID信號的強度用于計算凍土中未凍水含量。 FIDx=(FID10-FID5)Tx/（T10-T5）+(FID5T10-FID10T5)/(T10-T5)----(1) 根據(jù)公式（1）確認不同溫度Tx下的FIDx的大?。浩渲蠪ID10、FID5分別為10℃和5℃時的FID信號強度，T10=10℃、T5=5℃。 Wu=FIDX60Wg/FIDX-----（2） 根據(jù)公式（2）計算x溫度下的凍土中的未凍水含量Wu，其中FIDx由公式（1）確認，F(xiàn)IDx60為x溫度下的FID信號在60us時的信號強度（60us時規(guī)格化后的FID曲線水平平行，對于不同樣品該時間點不同），Wg為樣品中的重力水含量。小核磁水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質油水氣飽和度檢測

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