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Anwendungsmöglichkeiten der 1H-Kernresonanz-Methode zur hydrologischen Charakterisierung poröser Gesteine

 
: Marko, A.

Saarbrücken, 2005, 123 S.
Saarbrücken, Univ., Diss., 2005
Deutsch
Dissertation
Fraunhofer IZFP ()
nuclear magnetic resonance; Wasserstoff-Kernspinresonanz

Abstract
In dieser Arbeit werden neue Anwendungsmöglichkeiten der Wasserstoff-Kernresonanz ("Nuclear Magnetic Resonance", NMR) in der Aufsatztechnik zur zerstörungsfreien Charakterisierung poröser Werkstoffe vorgestellt. Mittels der Aufsatztechnik wird Diffusion in wassergefüllten porösen Medien untersucht. Eine neue theoretische Methode wurde entwickelt, die den Diffusionseinfluss auf NMR-Signale beschreibt. Die Verknüpfung zwischen dem zeitabhängigen Diffusionskoeffizienten und der Funktion, die die poröse Struktur charakterisiert, wird erstellt. Es wurde gezeigt, dass der Diffusionskoeffizient der thermisch bewegten Wassermoleküle mit der Aufsatztechnik bestimmt werden kann. Aufgrund der ausgearbeiteten theoretischen Methoden wurden die Diffusionsmessungen in porösen Medien durchgeführt. Aus den erhaltenen Daten wurden die geometrischen Parameter poröser Medien bestimmt.

 

This thesis describes applications and limitations of a hydrogen nuclear magnetic resonance measuring technique, allowing one-sided access to the specimen, for non-destructive characterization of porous materials. Water-filled porous media have been examined. A new theoretical method has been developed, which describes the influence of diffusion on the NMR signals. The connection between the time-dependent diffusion coefficient and the function, which characterizes the porous structure, has been established. It is shown, that the self-diffusion coefficient of water molecular thermal motion can be determined by the unconventional NMR technique. The diffusion measurements have been carried out on the basis of theoretical methods developed in the course of this thesis work. The obtained data were used to determine geometrical parameters of porous media.

: http://publica.fraunhofer.de/dokumente/N-56543.html