测试水泥密度的方法主要有以下几种:
1. 液体排代法(经典方法):
在恒定的温度下,将水泥加入装有一定量液体介质(如无水煤油)的李氏瓶内,使液体充分浸透水泥颗粒。
根据阿基米德定律,水泥的体积等于它所排开的液体体积,由此可以算出水泥单位体积的质量,即密度。
这种方法虽然投资少,但测定时间一般较长,约需2个多小时,且操作相对麻烦。
2. 气体排代法(最新方法):
使用分子截面积很小的氦气作为介质,通过仪器测出水泥样品的实际体积。
这种方法测定时间短,更接近于真密度,而且对样品无损害。
具体测定步骤(以液体排代法为例):
1. 将无水煤油注入李氏瓶中至0到1mL刻度线后,盖上瓶塞放入恒温水槽内,使刻度部分浸入水中,恒温30分钟,记下初始读数。
2. 从恒温水槽中取出李氏瓶,用滤纸将细长颈内没有煤油的部分擦干净。
3. 水泥试样预先通过0.90mm方孔筛,在110±5℃温度下干燥1小时,并在干燥器内冷却至室温。然后称取水泥60g,精确至0.01g。
4. 用小匙将水泥样品一点点装入李氏瓶中,反复摇动(或使用超声波震动)至没有气泡排出。再次将李氏瓶静置于恒温水槽中,恒温30分钟,记下第二次读数。
5. 确保两次读数时恒温水槽的温度差不大于0.2℃。
6. 水泥体积为第二次读数减去初始读数,即水泥所排开的无水煤油的体积。然后根据密度公式(密度=质量/体积)计算水泥的密度。
测试结果通常需要取两次测定结果的算术平均值,且两次测定结果之差不得超过0.02g/cm³,以确保结果的准确性。