比表面积的测定

比表面积的测定

水泥比表面积是指单位质量的水泥粉末所具有的总表面积，以m2/kg来表示。

1. 使用仪器：

a） 采用透气仪、该仪器有透气圆筒、气压计、活塞、负压调整器、抽气装置组成。

b） 天平一台，称量100g，精确至0.0005g。

2. 检定方法：

a） 圆筒中试料层体积的测定：

用水银代替法测定，将二片滤纸沿圆筒壁放入透气圆筒内，用一直径比透气圆筒略小一细长棒往下按，直到滤纸平整放在金属的空孔板上。然后装满水银，用一小块薄玻璃板轻压水银表面，使水银面与圆筒口平齐，并须保证在玻璃板和水银表面之间没有气泡和空洞存在。从圆筒总倒出水银，称量（P1），精确至0.05g。重复几次测定，到数值基本不变为止。然后从圆筒中取出一片滤纸，用适量的水泥，再把一片滤纸盖压上面，用捣器压实至支持环与圆筒边接触，再在圆筒上部空间注入水银，同上述办法除去气泡、压平、倒出水银称量（P2），重复几次，直到水银称量值相差小于50mg为止。

圆筒内试料层体积V（cm3）按下式计算：V = （P1–P2）/ρ水银

式中：V —— 试料层体积，cm3

P1 —— 未装水泥时，充满圆筒的水银质量，g

P2 —— 装水泥后，充满圆筒的水银质量，g

ρ水银 —— 试验温度下水银的密度，g/cm3，见表。

试料层体积的测定：采用二次相差不超过0.005 cm3的平均值，每隔一季度至半年应重新校正试料层体积

a) 称样计算公式： P = ρV（1–m）

式中：P —— 试样质量，g

ρ —— 已知标准粉的比重，g/cm3

V —— 试料层的体积，cm3

m —— 试料层空隙率。即圆筒中试样空隙的体积和总体积的比值。

PⅠ、PⅡ水泥层空隙率规定采用m = 0.500±0.005, 其他水泥空隙率选用0.530±0.005。

a) 测定方法：在圆穿孔板上放一张滤纸，把称量好的试样（精确至0.01克）装入圆筒，放在桌面上轻摇使其表面平坦，然后再盖上一张滤纸，以捣器捣实至支持环与圆筒边接触，然后将捣器抽出，打开阀门抽气，待液面升到一定高度，关闭阀门，液面徐徐下降，当经过第一个凹液面时开始记时，至第二个凹液面至，记下所需要时间T秒，及试验时的温度。

重复测定几次，取其平均值，每次试验结果之间的差别不得超过2%。

b) 计算：

（1） 当被测物料的密度，试料层中空隙率与标准试样相同，试验时温差≤3℃时可按下列公式计算：

SST S=

TS

如试验时温度差大于3℃时，可按下列公式计算：

SSsTS=

TS

式中：S—被测试样比表面积，单位为平方厘米每克（cm2/g）；

Ss一标准试样比表面积，单位为平方厘米每克（cm2/g）；

T———被测试样试验时，压力计中液面降落测得的时间，单位为秒（S）；

Ts一标准试样试验时，压力计中液面降落测得的时间，单位为秒（S）；

η———被测试样试验温度下的空气粘度，单位为微帕．秒(μPa．S)；

ηs一标准试样试验温度下的空气粘度，单位为微帕．秒(μPa．S)。

（2） 当被测试样的试料层中空隙率与标准试样试料层中空隙率不同，试验时温度差≤3℃时，可按下列公式计算：

SsT（1-εs ）

3

S=----------------------------------------------

Ts（1-ε）

s3

如试验时温差大于3℃时，可按下列公式计算：

SsT（1-εs ）

3s

S=----------------------------------------------

Ts（1-ε）

s3

式中：ε一被测试样试料层中的空隙率：

εs一标准试样试料层中的空隙率。

（3）当被测试样的密度和空隙率均与标准试样不同，试验时温差≤3℃时，按下式计算：

SsT（1-εs ）

3ρs

S=----------------------------------------------

Ts（1-ε）

s3ρ

式中： ρ一被测试样的密度g/cm2

ρs一标准试样的密度g/cm2

如果试验温差大于3℃时，则按下式计算：

SsT（1-εs ）

3ρss

S=----------------------------------------------

Ts（1-ε）

s3ρ



（4） 水泥比表面积应由二次透气试验结果的平均值确定，如二次试验结果相差2％以上时，应重新试验，计算应精确到10cm2/g，10cm2/g以下数值按四舍五入计。

（5） 以cm2/g为单位算得的比表面积值换算m2/kg时需乘以系数0.1