水泥比表面积测定方法[1].doc

水泥比表面积测定方法[1]

水泥比表面积测定方法一、定义与原理1．水泥的比表面积，以1克水泥所含颗拉的表面积表示，其单位为厘米[2]／克。

2．水泥的比表面积，主要是根据通过一定空隙率的水泥层的空气流速来测定。

因为对一定空隙率的水泥层，其中空隙的数量和大小是水泥颗粒，比表面积的函数，也决定了空气流过水泥层的速度，因此根据空气流速即可计算比表面积。

二、仪器3．试验仪器采用透气仪，仪器的装置见图1、2和图3。

其构造主要包活四个部分。

（1）圆筒（图4）：放置水泥粉未试样用，为一内径25．1±0．1毫米的钢质圆筒1，断面相当于5厘米[2]。

在圆筒内壁下部有一凸边上面放有一穿孔圆板2，下面为螺旋底盖3，旋紧在圆筒底部，在穿孔板以下圆筒壁上装有一个通气管4。

穿孔板为一钢质薄板厚2毫米，直径25．1±0．1毫米，具有90个孔，孔径1．2毫米，均匀分布在板面上。

（2）捣器（图5）：为捣实圆筒内试料至一定体积时用。

由圆柱捣体1、支持环2及把手3组成。

捣体中心有垂直于底面的通气道，捣体的大小应与圆筒内径相适应，可自由伸人，其与圆筒壁接触的空隙应为0．1毫米。

支持环与捣器下平面之间的距离应当是：当捣体伸人圆筒内，当支持环与圆筒口相接触时，捣器底面至穿孔板之间的距离恰好为15±0．5毫米。

（3）气压计（图6）：由内径5毫米高250毫米的玻璃管制成。

气压计的一端是开口的，具有直径为28毫米的整个扩大部分1，另一端连接负压调整器和圆筒，具有直径为26毫米的两个扩大部分2。

上面的扩大部分用以测定比表面积大的粉未，下面的扩大部分用来测定比表面积小的粉末。

两个扩大部分上下的细颈上，均刻有标记（B，C，D），气压计中注入带颜色的水。

（4）负压调整器（图7），为高310毫米，直径38毫米的玻璃容器1。

容器内插入固定的排水管3，容器侧面带有一个三通管2，用以连接仪器其他各部分。

容器内注入饱和的食盐水。

食盐水的量，必须使抽气时气压计中的水位能升至规定的高度A。

除以上四部分外，还需备有抽气球、中性密度定性滤纸、精确至1℃的温度计、精确至0．5秒的秒表。

五、仪器的校准4．仪器漏气的检查进行试验前，必须检查

仪器是否漏气。

检查的方法是，用胶皮塞塞紧圆筒口，抽气，关闭活塞，在5分钟内液面如未下降，就证明仪器并未漏气；否则必须找出漏气处加以密封。

5．圆筒中试料层体积的测定用水银代替法测定料层体积。

先在圆筒中穿孔板上填二片滤纸，然后在圆筒中汪满水银，用薄玻璃板使水银面与圆筒口平齐。

倒出水银称量，精确至0．05克，重复几次测定，使数值不变为止。

然后取出一片滤纸，在圆筒中加入适量的试样，再把取出的一片滤纸盖在上面，用捣器压实试料层，压到规定厚度即支持环与圆筒边接触，再把水银装满圆筒压平，同样倒出水银称量，重复几次测定，至水银重量不变为止。

圆筒内试料层体积V（厘米[3]）按下式计算：P1－P2V＝────Υ水银式中：P1──未装试料时充满圆筒的水银重量（克）；P2──装试料后，充满圆筒的水银重量（克）；Υ水银──在试验温度下水银密度（克／厘米[3]）见表1。

试料层体积的测定，采取二次相差不超过0．02厘米[3]的平均值，每隔一季度至半年应该重新校正试料层体积，以避免由于圆筒磨损而造成的试验误差（使用滤纸改变时亦应重新校正）。

6．仪器常数的测定用已知比重、比表面积的标准试样，按第8、9、10、11各条规定的操作方法，分别测定空气流过水泥层

而进入气压计上下两个扩大部分所需的时间，然后按12条计算公式算出相应的仪器常数K上和K下。

仪器常数有下列情况之一时，应该重新校正：（1）圆筒内试料层体积改变时；（2）应用滤纸的种类和质量改变时。

仪器常数，至少应采取三次试验的平均值。

每次试验结果之间的差别不得超过2％。

7．试验前，观察气压计中颜色水静止时的液面，是否保持与测定仪器常数时的波面一致（即图6标记E），否则须予以调整。

四、试样的制备8．检验用的水泥试样，必须先在烘干箱中，以110±5℃干燥1小时，然后放人干燥器中冷却至室温。

9．装人圆筒中的水泥的重量，应使在捣器捣实后，恰能达至所规定的体积，其重量可按下式算出：P＝Υ·V（1－m）式中：P──水泥称量（克）；Υ──水泥比重；V──圆筒中试验用的试料层体积，亦即圆筒的有效体积（厘米[3]）；m──水泥层捣实后的空隙率，即圆筒中水泥空隙的体积与总体积的比值。

水泥层空隙率规定采用m＝0．48±0．02。

注：如果按上列公式算出的水泥重量，在圆筒的有效体积中容纳不下，或者经捣实后未能充满圆筒的有效体积，则允许适当地变更空隙率以减少或增添水泥称量。

10．水泥装人圆筒内的方法如下：将穿孔圆板安装于圆筒内，上面铺口张圆形滤纸。

将称量好的水泥（精确至0·01克）放人圆筒内，在桌面上以

水平方向轻轻描动圆筒，使水泥层表面平坦，然后在水泥层上再铺一张圆形滤纸，以捣器均匀捣实试料至支持环紧紧的接触到圆筒边并旋转一周为止。

然后将捣器抽出。

注：滤纸不得重复使用。

五、测定方法11．将圆筒中称量的水泥捣实后，打开仪器阀门。

用抽气球抽气，使液面上升至一定高度（图0中刻度A处）。

关闭阀门，当液面下降到B处时，开始计时，当液面徐徐下降到C处时，记下液面从B到C所需的时间，及试验时的温度。

这样重复测定二次。

注：当液面从B至C所需时间小于35秒时，就应采用下面的扩大部分，记录液面从C到D所需的时间。

在计算时用下面扩大部分的仪器常数K下计算。

六、计算12．按下式计算比表面积Km[3]1S＝──·（─────）1/2·（──）1/2·（T）1/2Υ(1－m)[2]μ式中：S──水泥的比表面积（厘米[2]／克）；K──仪器常数，根据已知比重，比表面积的标准试样，对两个扩大部分，分别进行测定，上面扩大部分的仪器常数为K上，下面扩大部分的常数为K下；Υ──水泥的比重；m[3]m──压实后水泥层的空隙率，（─────）1/2可由表2查得，(1－m)[2]T──气压计中液面经扩大部分从B（C）下降至C（D）所需的时间（秒）；μ──试验温度下的空气粘度（泊），1（──）