水泥比表面积试验
水泥比表面积试验GB/T8076-2008
本方法适用于测定水泥的比表面积以及适合采用本
方法的其他各种粉状物料,不适用于测定多孔
及超细粉状物料。
1.原理:根据一定量的空气通过具有一定空隙率和固定厚度的水泥层时,所受阻力不同而引起流速的变化来测定水泥的比表面积.
2.术语定义
2.1水泥比表面积,单位质量的水泥粉末所具有的总表面积,以平方厘米每克(cm/g)或
2平方米千克(m/kg)来表示.
.2空隙率
试料层中颗粒间空隙的容积与试料层总的容积之比,以ε表示.
3.试验设备及条件
3.1透气仪:Blaine透气仪,有手动和自动两种(透气圆筒,穿孔板,捣器,压力计,抽气装置)
.2烘箱,控制温度灵敏度?1?
.3
天平,分度值为0.001g.
.4秒表,准确至0.5秒.
.5水泥样品 水泥样品按GB12573进行取样,先通过0.9mm方孔筛,在110??5?下烘干1h,并在干燥器中冷却至室温。(烘干试样,可倒入100mL的密闭瓶内,用力摇动2min,将结成团的试样振碎,使试样松散。静置2min后,打开瓶盖,轻轻搅拌,使在松散过程中落到表面的细粉,分布到整个试样中)。
.6基准材料GSB14-1511或相同等级的标准物质。有争议时以GSB14-1511为准。
.7压力计液体 采用带有颜色的蒸馏水或直接采用无色蒸馏水。
.8滤纸 采用符合GB/T1914的中速定量滤纸。
.9汞 分析纯。
.10.试验室条件 相对湿度不大于50%.
4、仪器的校准
4.1仪器的校准采用GSB14-1511或相同等级的标准物质。有争议时以GSB14-1511为准。
.2仪器校准按JC/T956进行.每年一次,使用频繁半年一次,维修后重新标定. 5 操作步骤
.1 测定水泥密度,按GB/T208方法;
.2 将透气圆筒上口用橡皮塞塞紧,接到压力计上,用抽气装置从压力计一臂中抽出部份气体,然后关闭阀门,观察是否漏气.如发现漏气,可用活塞油脂加以密封.
.3空隙率(ε)的测定.
P(?、P(?型水泥的空隙率采用0.500?0.005,其他水泥或粉料的空隙率选用0.530?0.005。
当按上述空隙率不能将试样压至4.5条规定的位置时,则允许改变空隙率。
空隙率的调整以2000g砝码(5等砝码)将试样压实至4.5条规定动作位置时为准。
.4确定试样数量及公式:
m=ρv/(1-ε)
.5试料层制备
.5.1、将穿孔板放入透气圆筒的突缘上,用一根直径比圆筒略小的细棒把一片滤纸送到穿孔板上,边缘压紧。称取按4.4条规定的试样量,精确到0.001g,倒入圆筒。轻敲圆筒的边,使水泥层表面平坦。再放入一片滤纸,用捣器均匀捣实试料直至捣器的支持环紧紧接触圆筒顶边,并旋转1-2圈,慢慢取出捣器。
.5.2、穿孔板上的滤纸为φ12.7mm边缘光滑的圆形滤纸片.每次测定需用新的滤纸片.
.6、透气试验
1)把装有试料层的透气筒下锥面涂一薄层活塞油脂,然后插入压力计顶端锥型磨口处,
旋转1-2圈.要保证紧密连接不致漏气,并不振动所制备的试料层。
2)打开微型电磁泵慢慢从压力计一臂中抽出空气,直到压力计内液面上升到扩大部下端时关闭阀门。
当压力计内液面的凹月下降到第一条刻线时开始记时(参见图1), 当液面的凹月下降到第二条刻线时停止记时,
液面从第一条刻度线到第二条刻度线所需的时间 。以秒记录,并记录试验时的温度(?).每次透气试验,应重新制备试料层.
6、计算
当被测物料的密度、试料层中空隙率与校准试样温差不大于?3?时:
STS S,() ………
TS
当被测物料的密度、试料层中空隙率与校准试样温差大于?3?时:
,STSSS,() ………
,TS
式中:
S,被测试样的比表面积,单位为平方厘米每克(c?/g); Ss,标准试样的比表面积,单位为平方厘米每克(c?/g); T,被测试样试验时,压力计中液面降落测得的时间,单位为秒(s); Ts,标准试样试验时,压力计中液面降落测得的时间,单位为秒(s); η,被测试样试验温度下的空气粘度,单位为微帕.秒(Pa.s); ηs,标准试样试验温度下的空气粘度,单位为微帕.秒(Pa.s); 6.2当被测试样的试料层中空隙率均与标准试样试料层中的空隙率不同:
试验时温差不大于?3?时
3ST(1,,),SSS, 3T(1,,),SS
如试验时温差与校准温度之差大于3?时
3,,,ST(1,)SSS S, 3,T(1,,),SS
ε-被测试样试料层中的空隙率;
εs,标准试样试料层中的空隙率;
当被测试样的密度各空隙率均与标准试样不同:
试验时温差不大于?3?时,按下式计算:
3,,,ST(1,)SSSS, 3,T(1,,),SS
如试验时温差与校准温度之差大于3?时
3,,,,ST(1,SSSSS, 3T(1,),,,,SS
式中:
3 ρ-被测试样的密度, 克每立方厘米(g/ cm);
3ρs,标准试样的密度, 克每立方厘米(g/ cm);
6 .4结果处理
取二次的平均值,结果保留至10(c?/g)。
勃氏仪的标定方法JC/T956—2005
附录A
(
性附录)
勃氏仪的标定方法
A1 勃氏仪圆筒试料层体积的标定方法
用水银排代法标定圆筒的试料层体积。将穿孔板平放入圆筒内,再放入二片滤纸。然后用水银注满圆筒,用玻璃片挤压圆筒上口多余的水银,使水银面与圆筒上口平齐,倒出水银称量(P1),然后取出一片滤纸,在圆筒内加入适量的试样。再盖上一片滤纸后用捣器压实至试料层规定高度。取出捣器用水银注满圆筒,同样用玻璃片挤压平后,将水银倒出称量(P2),圆筒试料层体积按下式计算:
V=(P1-P2)/ρ汞
式中:V—透气圆筒的试料层体积,单位为cm3;
P1—未装试样时,充满圆筒的水银质量,单位为g;
P2—装试样后,充满圆筒的水银质量,单位为g; ρ汞—试验温度下水银的密度,单位为g/cm3。
试料层体积要重复测定两遍,取平均值,计算精确至0.001 cm3。 A2 勃氏仪标准时间的标定方法
用水泥细度和比表面积标准样测定标准时间。
A2.1 标准样的处理
将水泥细度和比表面积标准样在110??5?下烘干一小时并在干燥器中冷却至室温。
A2.2 标准样质量的确定标准样质量按下式计算。 W=ρV(1-ε)
式中:W—称取水泥细度和比表面积标准样的质量,单位为g; ρ—水泥细度和比表面积标准样的密度,单位为g/cm3; V—透气圆筒的试料层体积,单位为cm3;
ε—取 0.5。
准确称取至0.001g。
A2.3 试料层制备
将穿孔板放入透气圆筒内,取一片滤纸放入,并放平。将准确称取的水泥细度和比表面积标准样倒入圆筒,使其表面平坦,再放入一片滤纸,用捣器均匀压实标准样直至捣器的支持环紧紧接触圆筒顶边,旋转捣器1,2 圈,慢慢取出捣器。
A2.4 透气试验
将装好标准样的圆筒下锥面涂一薄层凡士林,把它连接到U 形压力计上。打开阀门,缓慢地从压力计一臂中抽出空气,直到压力计内液面上升到超过第三条刻度线时关闭阀门。当压力计内液面的凹月面下降到第三条刻线时开始计时,当液面的凹月面下降到第二条刻线时停止计时。记录液面从第三条刻线到第二条刻线所需的时间,精确到0.1s。透气试验要重复称取两次标准样分别进行,当两次透气时间的差超过1.0 s 时,要测第3遍,取两次不超过1.0s 的平均透气时间作为该仪器的标准时间。