铝用炭素材料粉料布莱因细度试验方法-中国有色金属标准质量信息网.docVIP

前　　言 本部分由中国有色金属工业协会提出。 本部分由全国有色金属标准化技术委员会归口。 本部分负责起草单位：中国铝业股份有限公司贵州分公司。 本部分参加起草单位：中国铝业股份有限公司贵州分公司。 本部分主要起草人：×××、×××、×××、×××。 本部分由全国有色金属标准化技术委员会负责解释。 铝用炭素材料 第 部分 粉料布莱因细度试验方法 范围 1.1本标准规定了炭素材料粉料布莱因细度的试验方法。 1.2本标准适用于粒径＜0.2mm的炭素材料布莱因细度的测定。 方法原理 采用渗透法的工作原理，当一定数量的气体通过压实的样品层渗透进来，使U形管中在静止时被抽动成为真空状态的液体柱慢慢回升，消除真空状态，测量这一过程所需的时间，通过微处理器计算出粉末样品的布莱因细度,最终结果以布莱因系数表征。 仪器 3.1布莱因装置：（测量原理图见图1）由1根U形管、1个圆柱形样品容器、1个带孔圆盘和1个渗透装置组成，U形管固定在仪器内部的支座上。 3.1.1 U形管：由玻璃制成，内部注入指示液至标记线，管子一侧与渗透装置及样品容器相连，中间设有一控制阀。管子另一侧顶端用海绵活塞密封，并设有4个标记， U形管底部装有1个阀门，用以更换指示液。 3.1.2样品容器：为圆柱形，底部有一套环，可使容器固定在支座上，内部还有一圆形托圈，可托住带孔圆盘。 3.1.3带孔圆盘：直径41mm，圆盘上均匀分布直径为1mm的圆孔。测量时将带孔圆盘放在样品容器中，圆盘上用同样大小的过滤纸覆盖。 3.1.4渗透装置：由样品容器、加压活塞、1台隔膜泵和1个控制阀组成，加压活塞用于压实样品层，由电动控制，加压载荷5kg，活塞底部分布有较大直径的圆孔，让空气通过进入整个样品层。隔膜泵真空度不大于100mbar，气体流速为10L/min。 3.2其它附件： 3.2.1天平：感量0.01g 3.2.2烘箱：温度可控制在110℃±5℃ 3.2.3漏斗、毛刷 3.2.4样品输送活塞：长303mm，底部为直径25mm的圆盘，用于将滤纸放入样品容器中，还可在测定后卸载样品。 3.2.5样品称量托盘 图1 布莱因设备装配示意图 试样 4.1如样品潮湿，在110±5℃下烘干2小时。 4.2 在本标准提供的装置中，样品质量取为70g±1g。 步骤 5.1用漏斗将样品注入底部放置有带孔圆盘和过滤纸的样品容器中，并用样品输送活塞将第二张过滤纸盖在样品层上部，轻按样品层使其表面平整。 5.2将样品容器放在支座上，利用下压活塞将样品层压实，使之具有一定的密度。 （注：测量结果主要由样品的压缩密度决定，过大的压力会造成样品颗粒变形，或破碎变小，或出现不均匀的孔隙分布。） 5.3隔膜泵启动，控制阀打开，U形管一侧中的指示液从标记线处被均匀吸入到底部的液位标记时，控制阀关闭，隔膜泵停止运行。 5.4下降的指示液通过样品层孔隙吸入空气又慢慢回升。 5.5测量并记录指示液回升至中间两个测量标记从下端到上端所需的时间。 校准装置 6.1每次测定样品前或装置进行了维修后均要对装置进行校准。 6.2校准包括标准毛细管容器高度及测量结果的校准。 6.3校准过程与样品分析过程一样，当仪器读数稳定后按照标准毛细管容器给定的值将读数调整为标准数值。 6.4再把标准毛细管容器作为未知样品进行测定，如测量值在允许范围内，可接着进行样品的测试，如超出允许范围，则需重新校准仪器。 结果表示 布莱因装置是在Carman-Kozeny方程式⑴的基础上，采用具有恒定高度L和固定压力差ΔP的样品层，其渗出速度υ与测定时间t成正比。根据这一原理，用标准样品比较法（公式2），并考虑样品层实际的压制密度及高度等参数，进行未知样品的测定，最终结果由仪器微处理器直接计算给出，以一个无单位的布莱因系数表征。 ⑴ 式中，υ——渗出速度，m2/s； K——常数，由仪器测定标准样品获得； ε——样品层空隙度系数； ρ——样品密度，g/cm3； η——空气粘度，Pa·s； ΔP——样品层压力差，s； L——样品层高度，mm； S——比表面积，g/cm3。 ⑵ 式中，S’——标准样品布莱因系数； S——未知样品布莱因系数； t——测量样品时指示液回升所需时间，s； t﹐——测量标准样品时指示液回升所需时间，s。 最终结果由仪器微处理器直接计算并打印出，取两次重复测定值的平均值，修约至整数位。 8 检测报告 检验报告包含以下内容： 本部分编号； 识别样品的所有细节； 检验结果： 检验日期； 在检测过程中出现的异常情况； 本部分或引用的标准中不包括的任何操作或可选择的任意操作。 YS/T ××××—×××× YS/T ××××—×××× 1 Y