用气体真实密度仪测定耐火材料

更新时间：2019-06-25

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　　用气体真实密度仪测定耐火材料

　　1．范围

　　1.1用于测定固体物质的真比重，特别适合测定那些容易吸水、潮解、水合的物质的密度测定，这类物质不适合用C135方法、C128法和C188法测定其真比重。

　　1.2用户在采用本标准时，应根据情况制定相应的安全防护与健康保健事项，并在操作时加以采用。

　　2．方法要点

　　2.1将样品研成粉末以保证气体能够进入样品颗粒的所有孔空隙。实际上，把样品破碎到通过#325实验筛，就可以达到目的。实验前，对粉末样品先进行干燥，除去自由水分和可能的结合水，再用气体真实密度仪测定样品的体积。由样品的质量（克）除以体积（立方厘米）计算样品的密度。此密度值与样品比重（与温度为4℃的水的密度之比）值是相同的。

　　2.2气体真实密度仪的原理如下：仪器有2个室和两个活塞构成，如图1。为说明原理，设两个室的体积相等，两室中都是空的。在此条件下，当连接阀关闭情况下，一个活塞任何变化都会使压差指示器失去平衡，而为了保持压力差指示器两边压力平衡，必须使另一个活塞向同一方向做同等距离的移动。

　　2.3如果在样室B中放入体积为Vx的样品，连接阀处于关闭态，两个活塞做同样的移动，都是从位置1移动到位置2，则两室的压力不再再保持相等。然而，如果把活塞B只移动到位置3，就能使两室的压力保持平衡。此时，从位置3到位置2的位移量dx与样品体积（相等）成比例。如果使活塞A在每次测量时前进的位置都相同，当两室压力平衡（相等）时，则活塞A的位移位置与位置2的距离差将必定与样品体积Vx成正比。位置2与位置3之间的距离（dx）代表的体积可以标定，并使之能以cm3单位直接从一个数码器读出。

　　3．测定意义和用途

　　3.1一种物质的真比重是在一定温度下测定的真密度和水在一定温度下的真密度之比。物质的真比重是物质的主要物理性质，比重与物质的化学组成和矿物相组成有关。

　　3.2本测试方法对容易水合的物质的比重测定特别有用，因为这类物质不适合于用C135方法测试比重。

　　3.3对于耐火原材料和产品，比重参数是很有用的指标，它可以用来进行分类，检验那些看起来很相似的物质材料在化学组成上的差异；区分（反映）不同的矿物相互变化；当知道视密度值时还可以计算物质的孔隙率；有些测试项目还需要用比重参数来计算测定结果。

　　3.4本测定方法是基本的（一级）标准测定方法，可以用于技术指标分类，质量控制，科学研究，产品开发。在材料的购销合同和协议中可以作为仲裁检验方法。

　　3.5本实验方法中有下面固有的基本前提条件：

　　3.5.1样品是能够代表整体材料的（组成和性质），

　　3.5.2所有样品都研磨到规定的粒度大小，

　　3.5.3在样品的制备加工过程中，没有引入污染物质，

　　3.5.4样品通过灼烧，除去了自由水分和结合水分，同时没有引起烧结块或改变成分和结构，

　　3.5.5实验时用氦气做介质气体，

　　3.5.6测试工作要严谨、认真、地进行。

　　3.5.7偏离上述的任何的前提条件，都会使测定结果失去使用价值。

　　3.6在分析解释本方法测定结果时，必须意识到：本法规定的实验样品颗粒的粒度要比实验方法C135所要求的粒度更细。即使这样的细粒度，也不能排除样品颗粒中仍可能存在有闭孔孔隙，同时不同材料之间，残存的闭孔空隙的量也会是不同的，甚至，相同材料的不同样品中的残存孔空隙量也会有区别。因此，本方法测定的结果值是一个非常接近材料的真比重的值，而不是一个非常正确的真比重值。因而，对用本方法测定的相似材料的比重结果进行比较时，应该审慎地仔细分析，合理判断，以确认在对比的材料之间是真的有潜在的固有区别，还是在测定方法细节上的差异引起结果的微小差异的。