一、前言：
適用于測定水泥的比表面積及適合采用本方法的,比表面積2000cm/g到6000cm/g范圍的其他各種粉狀物料。
二、原理：
本方法主要是一定量的空氣通用具有一定空隙率和固定厚度的水泥層時,所受阻力不同而引起的流速的變化來測定水泥的比表面積,在一定空隙率的水泥層中,空隙的大小和數量是顆粒尺寸的函數,同時也決定了通用料層的氣流和速度.
水泥比表面積
單位質量的水泥粉末所具有的總表面積,以平方厘米每克(cmg)或平方米每千克(mkg)來表示.空隙率:試料層中顆粒間空隙的容積與試料層總的容積之比.
三、試驗設備：
水泥勃氏比表面積儀：由透氣圓筒、壓力計、抽氣裝置等三部份構成。
1．測量精度：相對誤差，﹤1％
2．溫度：8-34℃
3．電壓:220V±10％；
4．透氣圓筒內腔直徑: φ12.7mm；
5．透氣圓筒內腔試料高度: 15mm；
6．穿孔板孔數: 35(hole)；
7．穿孔板孔徑: φ1.0mm ；
8．穿孔板厚度: 1mm；
四、試樣的制備：
1.將具有代表性的試樣預先通過0.9mm方孔篩在110±5℃烘干箱烘干1h,干燥冷卻至室溫充分攪拌均勻。
2.確定試樣量：m=pv（1-ε）
3.水泥試樣層中的制備：將穿孔板放入圓筒內（分正、反面），再鋪一張濾紙，并壓緊邊緣，將計算好的水泥稱量，精確到0.001g,倒入圓筒內,并使水泥坦平,再在其上面放一張濾紙,用搗器均勻搗實試樣直至搗器的支持環緊緊地接觸圓筒頂點并旋轉2周,慢慢取出搗器.
五、測定方法:
a)把裝有試樣料層的透氣圓筒連接到壓力計上,要保證緊密連接不漏氣,并不振動試料層.
b)打開微型電磁泵慢慢從壓力計一臂抽出空氣,直到壓力計液面上升到擴大部下端時關閉閥門,當壓力計內液體的凹月面降到第一個刻度線時開始計時,當液體的凹月面下降到第二刻度線時停止計時,記錄液面從第一刻度線到第二刻度線所須時間(以s記錄)并記錄實驗時的溫度.
注意事項:
1)防止儀器各部分接頭處漏氣,保證儀器的氣密性.
2)透氣儀“U"型壓力計內顏色水液面應保持在壓力計最下面一條刻度線上,如有蒸發應及時補充.
3)試驗時穿孔板的上下面應與測定料層體積時的方向一致以防止由儀器加工精度方面的原因而影響圓筒體積大小,從而導致測定結果的不準確.
4)圓筒內穿孔板上的濾紙應與圓筒內徑一致.如果濾紙直徑太大,則可使濾紙皺曲,影響空氣流過,如果直徑太小,則會引起一部分水泥外溢,粘附在圓筒壁上,使測定結果發生誤差.
5)搗器搗實時,搗器支持環必須與圓筒上邊接觸并旋轉兩周,以保證料層達到一定厚度.
6)在使用抽氣泵抽氣時,不要抽氣太猛,應使液面徐徐上升,以免顏色水損失.
7)如果使用濾紙品種,質量有變動,或者調換穿孔板面,應重新標定圓筒體積和標準時間.
8)圓筒體積每隔3-6個月標定一次.
9)水泥試樣須先通過0.9mm方孔篩,再在110±5C下烘干并在干燥器中冷卻至室溫.
10)測定時應盡量保持溫度不變,以防止空氣粘度發生變化影響測定結果.
試驗
次數 | 無水煤油加入李氏
密度瓶讀數(ml) | 恒溫水槽
溫度(℃ | 裝入試樣質量(g) | 加試樣后李氏
密度瓶(ml) | 試樣密度
(kg/m2) | 平均值
(kg/m3) |
1 | 0.1 | 20 | 60 | 19.7 | 3068 | 3070 |
2 | 0.1 | 20 | 60 | 19.6 | 3072 |
試料層體積 |
試驗
次數 | 充滿圓筒的水銀質量(g) | 試樣溫度
(℃) | 水銀密度
(g/cm | 試料層體積(V) |
未裝滿水泥時P | 裝滿水泥時P? | 單值
(10°m3) | 平均
(10°m3) |
l | 84.496 | 59.149 | 23 | 13.54 | 1,872.00 | 1,872.00 |
2 | 84.496 | 59.149 | 23 | 13.54 | 1,872.00 |
試料層體積 |
試驗
次數 | 充滿圓筒的水銀質量(g) | 試樣溫度
(℃) | 水銀密度
(g/cm3 | 試料層體積(V) |
未裝滿水泥時P: | 裝滿水泥時P? | 單值
(10°m3) | 平均
(10°m3) |
l | 84.496 | 59.149 | 23 | 13.54 | 1,872.00 | 1,872.00 |
2 | 84.496 | 59.149 | 23 | 13.54 | 1,872.00 |
標準試樣 |
試驗
次數 | 溫度(℃) | 空氣粘
度(Pa.s)
ηs | 密度
(kg/m3)p
$ | 試料層體
積(10~
m3)v | 空隙率
(%)es | 試樣質量
(g)W | 起始
時間
(s) | 終止
時間
(s) | 液面降
落時間
(s)Ts | 比表面積
(m2/kg)
Ss |
l | 20 | 0.0002 | 3140 | 1.872.00 | 0.5 | 2.939 | 0 | 96 | 96.0 | 341 |
被測試樣 |
試驗
次數 | 溫度(℃) | 空氣粘
度(Pa.s)
η | 密度
(kg/m3)p | 試料層體
積(10
1°m2)V | 空隙率
(%)e | 試樣質量
(g)W | 起始
時間
(s) | 終止
時間
(s) | 液面降
落時間
(s)T | 比表
面積
(m2/kg
)Sc | 比表面積
平均值
(m2/kg) |
1 | 20 | 0.0002 | 3070 | 1,872.00 | 0.5 | 2.874 | 0 | 90.2 | 90.2 | 338 | 340 |
2 | 20 | 0.0002 | 3070 | 1,872.00 | 0.5 | 2.874 | 0 | 92.3 | 92.3 | 342 |
