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水泥比表面積測定方法
一、定義與原理
1
．水泥的比表面積，以
1
克水泥所含顆拉的表面積表示，其單位為厘米
[2]
／克。
2
．水泥的比表面積，主要是根據通過一定空隙率的水泥層的空氣流速來測定。因為
對一定空隙率的水泥層，其中空隙的數量和大小是水泥顆粒，比表面積的函數，也決定了
空氣流過水泥層的速度，因此根據空氣流速即可計算比表面積。
二、儀器
3
．試驗儀器采用透氣儀，儀器的裝置見圖
1
、
2
和圖
3
。其構造主要包活四個部分。
(
1
)圓筒(圖
4
)
：放置水泥粉未試樣用，為一內徑
25
．
1
±
0
．
1
毫米的鋼質圓筒
1
，
斷面相當于
5
厘米
[2]
。在圓筒內壁下部有一凸邊上面放有一穿孔圓板
2
，下面為螺旋底蓋
3
，旋緊在圓筒底部，在穿孔板以下圓筒壁上裝有一個通氣管
4
。穿孔板為一鋼質薄板厚
2
毫
米，直徑
25
．
1
±
0
．
1
毫米，具有
90
個孔，孔徑
1
．
2
毫米，均勻分布在板面上。
(
2
)搗器(圖
5
)
：為搗實圓筒內試料至一定體積時用。由圓柱搗體
1
、支持環
2
及把
手
3
組成。
搗體中心有垂直于底面的通氣道，搗體的大小應與圓筒內徑相適應，可自由伸人，其
與圓筒壁接觸的空隙應為
0
．
1
毫米。
支持環與搗器下平面之間的距離應當是：當搗體伸人圓筒內，當支持環與圓筒口相接
觸時，搗器底面至穿孔板之間的距離恰好為
15
±
0
．
5
毫米。
(
3
)氣壓計(圖
6
)
：由內徑
5
毫米高
250
毫米的玻璃管制成。氣壓計的一端是開口的
，具有直徑為
28
毫米的整個擴大部分
1
，另一端連接負壓調整器和圓筒，具有直徑為
26
毫
米的兩個擴大部分
2
。上面的擴大部分用以測定比表面積大的粉未，下面的擴大部分用來
測定比表面積小的粉末。兩個擴大部分上下的細頸上，均刻有標記(
B
，
C
，
D
)
，氣壓計
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1、水泥比表面積是指單位質量的水泥粉末所具有的總表面積，以m[2]/kg來表示。
2、主要根據一定量的空氣通過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，孔隙的大小
和數量是顆粒尺寸的函數，同時也決定了通過料層的氣流速度。
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回答數：7752 | 被采納數：1798
勃氏儀的標定方法
A1 勃氏儀圓筒試料層體積的標定方法
用水銀排代法標定圓筒的試料層體積。將穿孔板平放入圓筒內，再放入二片濾紙。然后用水銀注滿
圓筒，用玻璃片擠壓圓筒上口多余的水銀，使水銀面與圓筒上口平齊，倒出水銀稱量(P1)，然后取出
一片濾紙，在圓筒內加入適量的試樣。再蓋上一片濾紙后用搗器壓實至試料層規定高度。取出搗器用水
銀注滿圓筒，同樣用玻璃片擠壓平后，將水銀倒出稱量(P2)，圓筒試料層體積按下式計算：
V=(P1-P2)/ρ汞
式中：V—透氣圓筒的試料層體積，單位為cm3；
P1—未裝試樣時，充滿圓筒的水銀質量，單位為g；
P2—裝試樣后，充滿圓筒的水銀質量，單位為g；
ρ汞—試驗溫度下水銀的密度，單位為g/cm3。
試料層體積要重復測定兩遍，取平均值，計算精確至0.001 cm3。
A2 勃氏儀標準時間的標定方法
用水泥細度和比表面積標準樣測定標準時間。
A2.1 標準樣的處理
將水泥細度和比表面積標準樣在110℃±5℃下烘干一小時并在干燥器中冷卻至室溫。
A2.2 標準樣質量的確定
標準樣質量按下式計算。
W=ρV(1-ε)
式中：W—稱取水泥細度和比表面積標準樣的質量，單位為g；
ρ—水泥細度和比表面積標準樣的密度，單位為g/cm3；
V—透氣圓筒的試料層體積，單位為cm3；
ε—取 0.5。
準確稱取至0.001g。
A2.3 試料層制備
將穿孔板放入透氣圓筒內，取一片濾紙放入，并放平。將準確稱取的水泥細度和比表面積標準樣倒
入圓筒，使其表面平坦，再放入一片濾紙，用搗器均勻壓實標準樣直至搗器的支持環緊緊接觸圓筒頂邊，
旋轉搗器1～2 圈，慢慢取出搗器。
A2.4 透氣試驗
將裝好標準樣的圓筒下錐面涂一薄層凡士林，把它連接到U 形壓力計上。打開閥門，緩慢地從壓力
計一臂中抽出空氣，直到壓力計內液面上升到超過第三條刻度線時關閉閥門。當壓力計內液面的凹月面
下降到第三條刻線時開始計時，當液面的凹月面下降到第二條刻線時停止計時。記錄液面從第三條刻線
到第二條刻線所需的時間，精確到0.1s。透氣試驗要重復稱取兩次標準樣分別進行，當兩次透氣時間
的差超過1.0 s 時，要測第3遍，取兩次不超過1.0s 的平均透氣時間作為該儀器的標準時間。
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一、目的和適用范圍
本方法適用于測定水泥的比表面積以及適合采用本標準方法的其他各種粉狀物料，不適用于測定多孔材料及超細粉狀物料。
二、儀器設備
Blaine透氣儀，透氣圓筒，穿孔板，搗器，壓力計，抽氣裝置，分析天平
三、試驗步驟
1、試樣準備
1)將110℃±5℃下烘干并在干燥器中冷卻到室溫的標準試樣，倒入100mL的密閉瓶內，用力搖動2min，將結成團的試樣振碎，使試樣松散。靜置2min后，打開瓶蓋，輕輕攪拌，使在松散過程中落到表面的細粉，分布到整個試樣中。
2)水呢試樣，應先通過0.9mm方孔篩，再在110℃±5℃下烘干，并在干燥器中冷卻至室溫。
2、確定試樣量。校正試驗用的標準試樣和被測定水泥的質量，應達到在制備的試料層中的空隙率為0.500±0.005。
3、試料層制備。將穿孔板放入透氣圓筒的突緣上，用一根直徑比圓筒略小的細棒把一片濾紙送到穿孔板上，邊緣壓緊。稱取按規程確定的水泥量，精確到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，用搗器均勻搗實試料直至搗器的支持環緊緊接觸圓筒頂邊并旋轉二周，慢慢取出搗器。
4、透氣試驗
1)把裝有試料層的透氣筒連接到壓力計上，要保證緊密連接不致漏氣，并不振動所制備的試料層。
2)打開微型電磁泵慢慢從壓力計一臂中抽出空氣，直到壓力計內液面上升到擴大部下端時關閉閥門。
四、試驗結果計算
當被測物料的密度、試料層中空隙率與標準試樣相同：
試驗時溫差不大于±3℃時
S＝Ss*(T^0.5)/(Ts^0.5)
試驗時溫差大于±3℃時
S=Ss*(T^0.5)*(ηs^0.5)/[(Ts^0.5)*(η^0.5)]
S－被測試樣的比表面積
Ss－標準試樣的比表面積
T－被測試樣試驗時，壓力計中液面降落測得的時間(s)
Ts－標準試樣試驗時，壓力計中液面降落測得的時間(s)
η－被測試樣試驗溫度下的空氣粘度(Pa*s)
ηs－標準試樣試驗溫度下的空氣粘度(Pa*s)
當被測試樣的試料層中空隙率均與標準試樣試料層中的空隙率不同：
試驗時溫差不大于±3℃時
S＝Ss*(T^0.5)(1-εs)*(ε^1.5)/[(Ts^0.5)*(1-ε)*(εs^1.5)]
試驗時溫差大于±3℃時
S＝Ss*(T^0.5)(1-εs)*(ε^1.5)(ηs^0.5)/[(Ts^0.5)*(1-ε)*(εs^1.5)*(η^0.5)]
ε-被測試樣試料層中的空隙率
εs－標準試樣試料層中的空隙率
當被測試樣的密度各空隙率均與標準試樣不同：
試驗時溫差不大于±3℃時
S＝Ss*(T^0.5)(1-εs)*(ε^1.5)*ρs/[(Ts^0.5)*(1-ε)*(εs^1.5)*ρ]
試驗時溫差大于±3℃時
S＝Ss*(T^0.5)(1-εs)*(ε^1.5)*ρs(ηs^0.5)/[(Ts^0.5)*(1-ε)*(εs^1.5)*ρ*(η^0.5)]
ρ-被測試樣的密度(g/mL)
ρs－標準試樣的密度(g/mL)
自動比表面積測定儀操作規程
1.加水：接通電源，按復位鍵，儀器顯示LL－，并閃爍，往U形管右邊放入浮球，當浮球接近最下面的光電開關時，改用滴管加水，當儀器顯示溫度(如20℃)，表示水位已夠。
2.儀器的漏氣檢查，進行試驗前，必須檢查儀器是否漏氣。檢查方法：用膠皮塞塞緊圓筒口(膠塞與玻璃管需用凡士林密封)，按[測定]按鈕0.5秒，顯示器[cd－]，然后連接按[確認]按鈕直到氣泵抽氣，氣泵停止后，用手表計時，在5分鐘之內液面如未明顯下降，顯示器仍然顯示[cd－]，就證明儀器并未漏氣。 3.試驗步驟： (1)插上單相電源線，并打開電源開關，這時儀器面板顯示LL－并閃爍，提示你灌水。 (2)用漏斗灌水入U形管，等液位快接近光電開關1時，改用滴管滴水，直到LL－停止閃爍并變成相應溫度顯示為止(溫度為室溫如顯示18℃)。 (3)放上水泥試樣，按住[測定]按鈕，約0.5秒左右，顯示板上將顯示cd－。然后按[確認]，進入儀器常數輸入，這時你可以看到你所標定的儀器常數K，如果你不修改可按住[確認]按鈕0.5秒跳過輸入 ，跳過后顯示板將顯示你上次所輸入的水泥密度，如果修改水泥的密度，輸入方法同前，不輸入可按[確認]按鈕0.5秒跳過，然后電磁泵自動打開，自動計時，最后顯示待測水泥試樣的比表面積。 4.按復位鍵重復下一次試驗。
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根據GB/175-2007通用硅酸鹽水泥標準規定：“7.3.4 細度（選擇性指標） 硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥以比表面積表示，不小于300m3/kg；礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復合硅酸鹽水泥
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