水泥比表面积测定方法(勃氏法)

水泥比表面积测定方法(勃氏法)

定义：单位质量的水泥粉末所具有的总表面积，以平方厘米每克（cm2/g）或平方米每千克（m2/kg）表示透气法的基本原理

透气法测定比表面积，是根据一定量的空气通过具有一定空隙率和规定厚度的试料层时，所受到的阻力不同而引起流速的变化来测定试料比表面积。粉料越细、比表面积越大、空气透过时的阻力越大，则一定量空气透过同样厚度的试料层所需的时间就越长，反之时间越短。在一定空隙的水泥层中，空隙的大小和数量是颗粒尺寸的函数，同时也决定了通过试料层的气流速度。

流体在颗粒与颗粒之间的流动可以看做在无数“假象”的毛细管中流动，颗粒越小，颗粒与颗粒间的空隙也越小，在一定空隙中的粉末层体积中的毛细管孔道数就越多。毛细管孔道直径越细，气体在管道内通过的阻力越大，即气体在物料层中流动就越慢。因此可假定气体在孔道内的流动为粘性流动。

勃氏透气仪测定比表面积

1、仪器构造：

勃氏透气仪的外形及结构示意图见下图。

勃氏透气仪有透气圆筒、捣器、U型压力计的抽气泵三部分组成。透气圆筒内径12.7mm穿孔板上均匀分布35个孔径1mm的小孔，捣器深入圆筒的距离应保证试料层厚度为15mm、透气圆筒与U型压力计是通过磨口直接连接。

2.仪器常数的标定

2.1 试料层体积的测定：用水银排代法测定试料层体积。根据在圆筒内装试料之前和装试料之后的水银

排开的质量，再除以试验温度下的水银的密度，即为试料层体积V（cm3），计算式：

V=(P1-P2)/ρ水银

式中：

V —透气圆筒的试料层体积。（cm3）

P1—未装试料是充满圆筒的水银重量，（g）

P2—装试料后，充满圆筒的水银重量，（g）

ρ水银—在试验温度下水银密度（g/cm3）

2.2 漏气检查

先用橡皮塞将圆筒上口塞紧，然后用抽气泵抽气，使U形压力计上液面上升一定高度，关闭连接抽气泵的活塞，2～3min内液面不下降，说明该仪器无漏气现象。

2.3 标准时间的测定

采用比表面积和密度已知的标准物质来测定透气仪的标准时间，标准物质在使用前应与仪器温度一致，并确保其无结团、块状。测定标准时间时，应称三遍物料，每一遍物料在被标定仪器上测两次时间（同一

物料所测时间应不超过0.5s），三遍料的平均时间相差应不超过1s。取三次结果的平均值作为标准时间。

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*****************************新标准*****************************

***************************GB/T 8074—2008**************************

*******************水泥比表面积测定方法(勃氏法)*********************

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一、标准修订的目的和意义

vGB／T8074—1987《水泥比表面积测定方法(勃氏法)》实施已有20年了，许多水泥厂生产的水泥和以前相比要细很多，在测定过程中有时会出现捣器压不到底的现象，改变空隙率又不知道改变多少比较合适。

因此国家标准化管理委员会提出进行修订。

现将标准修订情况介绍如下。

标准修订的主要内容

1.增加了自动比表面积测定仪

在此次方法标准修订版中，对仪器设备的描述分手动和自动两种。以手动Blaine透气仪为基准法，自动Blaine透气仪为代用法。如果有争议时，以手动Blaine透气仪测定的结果为准。并规定自动Blaine透气仪必须要按Blaine透气法原理设计，相关结构和尺寸应符合JC／T 956《勃氏透气仪》标准中的要求。在正式投产之前要进行型式检验，并能够通过基准法或质量评定法的测试。

2.进一步明确了Blaine透气仪测量范围

Blaine透气仪测定的范围是2000-6000cm2/g，超过此范围的样品所测得的结果只能作为参考。目前许

多超范围的比表面积值也在用Blaine透气仪测定导致测量不准确。

3.增加了GB 12573《取样方法》,GB／T208《水泥密度试验方法》和GB／T 1914《化学分析滤纸》标准的规定

水泥样品要具有一定的代表性，比表面积的试验也不例外。因为比表面积试验样品只需要几克，因此，从取样至试验前应保持基本不变，所以在此次标准修订中增加了具体取样方法按GB 12573《取样方法》

要求做。

水泥比表面积测定的准确与否与其密度紧密相关，水泥密度的测定要统一按GB／T208(水泥密度试验方法》标准操作也是基本要求之一。

还有一点值得注意的是：在GB／T 8074-1987实施期间，仍有一部分仪器生产厂和用户所选用的滤纸

不符合标准要求。选用滤纸一定要符合GB／T 1914(化学分析滤纸》标准的规定，并且要统一选用中速定量滤纸，或选用φ12.7mm勃氏透气仪专用滤纸。

4.改变空隙率时规定用2000g的砝码来压实捣器

在此次标准修订过程中为了更好地统一压实的力量，分别做了1 000g、2000g、3000g和4000g砝码不同力的压实对比研究试验。通过对比，最终选择了2000g砝码来压实捣器。这样使水泥比表面积方法标准在操作过程中实行量化，使测定更加规范化。

5.进行了0.50以外空隙率的研究

在GB／T8074(水泥比表面积测定方法(勃氏法)》的标准和ASTM C204《用透气仪测定波特兰水泥细度标准试验方法》的标准中都有一个规定，就是当选用0.50空隙率不适合时应该首选0.53的空隙率。个别水泥用0.53空隙率仍不合适时，再根据标准中的具体操作方法进行选择。

在大家的印象中，可能会以为选用不同的空隙率做比表面积试验时，其结果会有很大的差别。从下图可以看出，用0.50和0.53的空隙率测定水泥的比表面积数值相差的不是很多。重要的是当水泥在磨细以后再用0.50的空隙率来测定比表面积时，捣器接触到圆筒边缘有一定的困难(捣器压不到底)。其圆筒内部并没有达到0.50空隙率的要求。改用0.53或合适的空隙率就解决了试样压不到底的问题，数据也会更准确些。所以在这次标准修订时规定：除了P·I、P·II型水泥空隙率依然用0.50外，其他品种水泥都选用0.53的空隙率来测定水泥的比表面积值。熟料！

不同空隙率的比表面积对比试验

vBlaine 透气仪常数的标定主要是采用GSB 14—1511《水泥细度和比表面积标准样品》进行，一般情况下是一年一次，仪器设备使用频繁则半年进行一次，当仪器设备进行过维修也要重新标定。具体操作方法可参阅GB／T8074《水泥比表面积测定方法(勃氏法)》第六条中相关的规定。