Способ определения плотности твердых материалов

Союз Советских Социалистических Республик"ву М. Кл 21) 2856200/18-2 исоединеиием заявки 1 8 9/02 енный комнтеССР нзобретеннйткрытнй осуда(23) ПриоритеОпубликов Дата опуб вел о 0 Ш,81.6 летень М 4 532,14(72) Авторы изобретеии П.О нников, В.П.Войткевич, В.А.Ткачев и С.В.Пад тахановский фили института П1 Заявит 4) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТНОСТИ ТВЕРДЦМАТЕРИАЛОВ а, приготовлениеование ее в тера с навеской обраэцсуспенэии и вакуумирчение 60 мин 3.При обычных методах исуспенэии воздух, находяротрещинах и углубленияхтериала, остается в нихкапиллярным давлением воды.Известные методы его удаления1, 2, 3 предусматривают создание избыточного давления воздуха, замемленного в микротрещинах по сравнению с окружающей средой. Для этого суспензию кипятят 2 или вакуумируют 5 3. И в том, и в другом случае изменение давления воздуха в микротрещинах по сравнению с первоначальным не может превышать 0,1 МПа. Что касается давления жидкости, которой О защемлен этот воздух, то оно обратно пропорционально квадрату радиуса капилляра трещины и при соответствующих диаметрах может быть эна чительно выше 0,1 МПа.Поэтому известные метаогут обеспечитьти анализа. Длянному значениюы предусматриваиванне суспензи риготовления щийся в микчастиц маи эашеьцтяется мосе2 х уийинт ды принципи- достаточ- приближеплотности ют длительи 1 час 25 алано не м ной точносния к исти эти способ О ное выдерж в Изобретение относится к области технической физики и, в частности, к способам измерения и испытания материалов. Оно может быть использовано для определения плотности материалов.Известен способ для определения плотности материалов, в котором в пикнометр вводят замеренный объем жидкости, заполняющей микропоры, и по истечению 2-3 мин сливают не впитанную в образец жидкость, затем повторно наполняют жидкость до риски, помещают в вакуум для откачки воздуха и снова замеряют объем жидкости, дополнительно введенной до риски 1, 1Также известен способ для определения плотности твердой фазы почвы, при котором для удаления воздуха иэ пробы почвы намачивают в течение 10-12 ч, затем кипятят или помешают 2на 1 ч в вакуум.Оставшийся воэду даляют с по Шью упругих колебан звуковой ча тоты 15-20 кГц при енсивности2,5 вт/см 2.2Наиболее близким я ляется способ определения плотности материалов, включающий иэмельчение и высушивание образца при температуре 105-110 С во течение 6-8 ч, взвешивание пикномет- Э Коммунарского горно-металлургическогозводственное объединение овграджелеэобетон"879402 Наимено операци Приготов суспенэи 0,18 0,15 Подготовка кудалению воздуха и подсоединение шлангов,установка водяной баниУдаление воздуха,включая достижение заданной температуры или разрежения,20 0,2 9 Подготовка пикнометра с суспензией к взвешиванию, включая разборку прибора и охлаждение до нормальной температуры 0 30 60,5 о г о минут; 126,37 Значение удельного веса г/см 2,66 2,612 8 часов 3 , при котором воздух, находящийся в микротрещинах, частично растворяется.Целью настоящего изобретения является повышение точности и сокраще-. ние процесса определения плотности материалов.Поставленная цель достигается тем, что вакуумирование образца производят до приготовления суспензии и в процессе ее изготовления, причем вакуумирование проводят при разряжении - 0,09 - 0,1 МПа в течение 1-2 мин.П р и м е р . Образец, представляющий собой кварцевый песок, измельчали в механической ступке, высушивали в сушильном шкафу при температуре 105-110 С в течение 6-8 ч. Взвешивали пикнометр, после чего около 30 г порошка с точностью до 0,01 г перенесли.в пикнометр вместимостью 100 см. Через тройной штуцер к пикнометру подсоединили два шланга: один шланг для откачки воздуха, второй конец которого соединили с вакуумнасосом, а другой шланг для подачи воды, второй конец которого подсоадинили к емкости с водой (всесоединения герметичны).Проводили вакуумирование при разряжении 0,1 МПа в течение 1 мин,после чего в пикнометр подали водудо черты пикнометра и взвесили с точностью до 0,01 г. Потом освободилипикнометр от суспензии и взвесили егос водой, наполненной до черты. Плоте%ность вычислили по формулеу-. ," тд+ к+ чь)где сй - навеска порошка; % - масса пикнометра с водой; Я - массапик нометра с водой и навесной каменногопорошка в граммах.Для сравнения опыты по определениюплотности материалов проводились тремя способами; кипячением суспензии, щ вакуумированием суспензии, вакуумированием сухого материала. Данные испытаний приведены в сравнительнойтаблице.879402 Формула изобретения 0 Составитель В.ЕрмаковРедактор Н,Коляда Техред Ж.Кастелевич Корректор Е.Рошко Заказ 9706/10Тираж 910 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д,4/5 Филиал ППП "Патент"г.ужгород, ул.Проектная,4 Как видно из таблицы, использование предлагаемого способа определения плотности материалов по сравнению с существующими способами обес-. печивает следующие преимущества: сокращение времени на определение удельного веса образца в 60 раз; повышение точности определения на 1,5. Способ определения плотности твердых материалов, включающий измельчение и высушивание образца, взвешивание пикнометра с навеской образца, приготовление суспензии, вакуумирова ние и определение объема образца,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью ускорения процесса анализа иповышения точности измерений, вакуу"мирование образца и приготовлениесуспензии осуществляют при разряжении 0,09-0,1 МПа. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР 9 125938, кл. 3 01 Й 9/02, 1965.2. Авторское свидетельство СССР 9 190648, кл. ц 01 К 1/01, 1968.3. Волков М,И. Методы испйтания строительных, материалов. М., "Стройиздат", 1974, с.16-17 (прототип).