FBT-9型數(shù)顯水泥勃氏比表面積測(cè)定儀 一、FBT-9型水泥勃氏比表面積儀概述 FBT-9型數(shù)顯勃氏透氣比表面積儀主要根據(jù)家標(biāo)準(zhǔn)GB8074-87《水泥比表面積測(cè)定方法》的有關(guān)規(guī)定,并參照美ASTMC204-75透氣法改進(jìn)制成。基本原理是采用一定量的空氣,透過具有一定空隙率和一定厚度的壓實(shí)粉層時(shí)所受的阻力不同而進(jìn)行測(cè)定的。它主要用于測(cè)定水泥的比表面積,也可用作測(cè)定陶瓷、磨料、屬、煤炭、食品、等粉狀物料的比表面積。 二、主要參數(shù) 1、透氣圓筒內(nèi)腔直徑:φ12.7+0.05 mm 2、透氣圓筒內(nèi)腔試料層高度:(15±0.5)mm 3、穿孔板孔數(shù):35個(gè) 穿孔板孔徑:φ1.0 mm 穿孔板板厚: 1-0.10 mm 4、電磁泵工作電壓:220V;周波:50HZ 5、電磁泵功耗: <15VA 6、電磁閥工作電壓:12V 7、儀器重量:約5 kg (毛重) 8、外型尺寸: 460 mm*220 mm*170mm (連儀器箱外型為480 mm*230 mm*190mm) 三、FBT-9水泥比表面積儀使用方法及操作步驟 本儀器的使用方法與操作步驟可參照GB8074-87水泥比表面積測(cè)定方法---勃氏法的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行,現(xiàn)摘錄如下: (1)儀器的校正 1、標(biāo)準(zhǔn)物料:使用比表面積接近2800cm2/g和4000 cm2/g的標(biāo)準(zhǔn)物料對(duì)試驗(yàn)儀器進(jìn)行校正。標(biāo)準(zhǔn)樣品在使用前應(yīng)保持與室溫相同。 2、試料層體積的測(cè)定 測(cè)定試料層的體積用下述水銀排代法 A、將二片濾紙沿筒壁放入透氣圓筒內(nèi),用推桿(附件一)的大端往下按,直到濾紙平正地放在穿孔板上,然后裝滿水銀,用一薄玻璃板輕壓水銀表面,使水銀表面與圓筒上口平齊,從圓筒中倒出水銀稱重,記錄水銀質(zhì)量P1。 B、從圓筒中取出一片濾紙,然后加入適量的粉料,再蓋上一層濾紙用搗器壓實(shí),直到搗器的支持環(huán)與圓筒邊接觸為止,取出搗器,再在圓筒上部空間加入水銀,同上述方法使水銀面與圓筒上口平齊,再倒出水銀稱重,記錄水銀質(zhì)量P2。(稱重到0.5g) C、試料層占有的體積用下式計(jì)算:(到0.005cm3) V=(P1-P2)/ρ水銀 式中:V——試料層體積(cm2); P1——圓筒內(nèi)未裝料時(shí),充滿圓筒的水銀質(zhì)量(g); P2——圓筒內(nèi)裝料后,充滿圓筒的水銀質(zhì)量(g); ρ水銀——試驗(yàn)溫度下水銀的密度(g/cm3)(見表一) 試料層體積的測(cè)定,少進(jìn)行二次,每次應(yīng)單壓實(shí),取二次數(shù)值相差不超過0.005 cm3的平均值,并記錄測(cè)定過程中圓筒附近的溫度。每隔一季度半年應(yīng)重新校正試料層體積。 注:應(yīng)制備堅(jiān)實(shí)的水泥層,如太松或水泥層達(dá)不到要求的體積時(shí),應(yīng)調(diào)整水泥的試用量。 (2)漏氣檢查 將透氣圓筒上口用橡皮塞塞緊,把它接到壓力計(jì)上用抽氣泵從壓力計(jì)一臂中抽出部分氣體、然后關(guān)閉閥門,壓力計(jì)中液面如有任何連續(xù)下降表示系統(tǒng)內(nèi)漏氣,需用活塞油脂加以密封。 (3)試樣準(zhǔn)備 1、將經(jīng)110℃±5℃下烘干冷卻室溫的標(biāo)準(zhǔn)試樣,倒入100ml的密閉瓶?jī)?nèi)用力搖動(dòng)2 min,將結(jié)塊成團(tuán)的試樣振碎,使試樣松散,靜置2 min后,打開瓶蓋,輕輕攪拌,使在松散過程中沉到表面的細(xì)粉,分布到整個(gè)試樣中去。 2、水泥試樣應(yīng)先通過0.9mm的方孔篩,再在110℃±5℃下烘干、冷卻室溫。 3、確定試樣量:校正試驗(yàn)用標(biāo)準(zhǔn)試樣重量和測(cè)定水泥的重量,應(yīng)達(dá)到制備的試料層中空隙率為0.500±0.005,計(jì)算式為: W=ρv(1-ε) 式中:W—需要的試樣量; ρ—試樣密度(g/cm3); V—按上述測(cè)定的試料層體積(cm3); ε—試料層空隙率(注2)。 表 一 在不同溫度下水銀密度、空氣粘度η 室溫(℃) | 水 銀 密 度(g/cm3) | 空 氣 粘 度η(Pa.s) | | 8 | 13.58 | 0.0001749 | 0.01322 | 10 | 13.57 | 0.0001759 | 0.01326 | 12 | 13.57 | 0.0001768 | 0.01330 | 14 | 13.56 | 0.0001778 | 0.01333 | 16 | 13.56 | 0.0001788 | 0.01337 | 18 | 13.55 | 0.0001798 | 0.01341 | 20 | 13.54 | 0.0001808 | 0.01345 | 22 | 13.54 | 0.0001818 | 0.01348 | 24 | 13.54 | 0.0001828 | 0.01352 | 26 | 13.53 | 0.0001837 | 0.01355 | 28 | 13.53 | 0.0001847 | 0.01359 | 30 | 13.52 | 0.0001857 | 0.01363 | 32 | 13.52 | 0.0001867 | 0.01366 | 34 | 13.51 | 0.0001867 | 0.01370 | 注2:空隙率是指試料層中孔隙的容積與試料層總的容積之比,一般水泥采用0.5000±0.005,如有的粉料按上式算出的試樣量在圓筒的有效體積中容納不下,或經(jīng)搗實(shí)后,未能充滿圓筒的有效體積,則允許適當(dāng)?shù)馗淖兛障堵省?/span> (4)試料層制備 將穿孔板放入透氣圓筒的凸緣上,帶記號(hào)的一面朝下,用推桿把一片濾紙(見注2)送到穿孔板上,邊緣壓緊。稱取上節(jié)確定的水泥量,到0.001g倒入圓筒,輕敲圓筒的邊,使水泥層表面平坦,再放入一片濾紙,用搗器均勻搗實(shí)試料直搗器的支持環(huán)緊緊接觸圓筒邊,旋轉(zhuǎn)兩周,慢慢取出搗器,制備試樣應(yīng)將透氣圓筒插在筒座上進(jìn)行操作。 注3:穿孔板上的濾紙應(yīng)與圓筒內(nèi)徑相同,邊緣光滑的圓片。每次測(cè)定需用新的濾紙片,采用中速定量濾紙。 (5)透氣試驗(yàn) 1、 把裝有試料層的透氣圓筒連接到壓力計(jì)上,要保證緊密連接,不漏氣(注4),并不能再振動(dòng)所制備的試料層。 2、先關(guān)閉壓力計(jì)臂上之旋塞,開動(dòng)抽氣泵(注5),慢慢打開旋塞平穩(wěn)地從U型管壓力計(jì)一臂中抽出空氣,直液面升到上面的一條刻線時(shí)關(guān)閉旋塞和抽氣泵。當(dāng)壓力計(jì)的液體的凹月面達(dá)到第二條刻線時(shí)開始計(jì)時(shí),當(dāng)液體的凹月面達(dá)到第三條刻線時(shí)停止計(jì)時(shí),記錄液體通過第二、第三條刻線時(shí)的秒數(shù)并記下試驗(yàn)的溫度(℃) 注4:為避免漏氣,可先在圓筒下錐面涂一 薄層活塞油脂,然后把它插入壓力計(jì)端錐形磨口處,旋轉(zhuǎn)兩周。 注5:抽氣泵負(fù)壓的大小可調(diào)整橡膠管上管夾的松緊程度,管夾平時(shí)應(yīng)拆下放在附件盒內(nèi),以保護(hù)橡膠管。 四、計(jì)算 1、當(dāng)被測(cè)物料的密度,試料層中空隙率與標(biāo)準(zhǔn)試樣相同,試驗(yàn)時(shí)溫度相差≤3℃時(shí),可按下式計(jì)算:
如試驗(yàn)時(shí)溫度相差大于3℃時(shí),則按下式計(jì)算: 式中:S — 被測(cè)試樣的比表面積(cm2/g); SS — 標(biāo)準(zhǔn)試樣的比表面積(cm2/g); T — 被測(cè)試樣試驗(yàn)時(shí),壓力計(jì)中液面降落測(cè)得的時(shí)間(s); TS — 標(biāo)準(zhǔn)試樣試驗(yàn)時(shí),壓力計(jì)中液面降落測(cè)得的時(shí)間(s); η — 被測(cè)試樣在實(shí)驗(yàn)溫度下的空氣粘度(Pa . s); ηS — 標(biāo)準(zhǔn)試樣在實(shí)驗(yàn)溫度下的空氣粘度(Pa . s); 2、如被測(cè)試樣的試料層中空隙率與標(biāo)準(zhǔn)試樣試料層中空隙率不同,試驗(yàn)時(shí)溫度相差≤3℃時(shí),可按下式計(jì)算:
若二者試驗(yàn)時(shí)溫差大于3℃時(shí),則按下式計(jì)算:
式中:ε — 被測(cè)試樣的空隙率; εS — 標(biāo)準(zhǔn)試樣的空隙率; 3、如被測(cè)試樣的密度和空隙率與標(biāo)準(zhǔn)試樣不同,試驗(yàn)時(shí)溫度相差≤3℃時(shí),可按下式計(jì)算: 若二者試驗(yàn)時(shí)溫度相差大于3℃時(shí),則采用下式計(jì)算: 式中:ρ — 被測(cè)試樣的密度(g/cm3); ρS — 標(biāo)準(zhǔn)試樣的密度(g/cm3); 4、水泥比表面積應(yīng)由兩次試驗(yàn)結(jié)果的平均值確定,如兩次試驗(yàn)結(jié)果相差平均值的1 %以上時(shí),應(yīng)重新試驗(yàn)。計(jì)算應(yīng)到10 cm2/g,10 cm2/g以下的數(shù)值按四舍五入計(jì)。 5、 以cm2/g為單位算得的比表面積值換算為m2/kg為單位的比表面積值,需乘以系數(shù)0.10。 |