勃氏法测水泥比表面积之影响因素分析
南京市建筑安装工程质量检测中心江苏南京 210007
摘要：水泥的比表面积是水泥的一项重要参数，通过它可以检验水泥细度以保证水泥的强度。本文就采用勃氏透气法测定水泥比表面积过程中的一些影响因素进行探讨。
关键词：勃氏法；比表面积；旋转圈数；密度ρ；空隙率ε
中图分类号：tq172.1+8 文献标识号：a 文章编号：2306-1499（2013）05-（页码）-页数
在建筑工业中，水泥是重要的原料和中间产品。水泥细度是水泥的分散度（水泥颗粒的粗细程度），是水泥厂用来控制产量和质量的重要参数。
每单位质量的粉体所具有的表面积总和，称为比表面积（cm2/g）。比表面积是水泥的基本物性之一。测水泥的比表面积可以检验水泥细度以保证水泥的强度。水泥比表面积的测定方法有勃氏透气法、低压透气法、动态吸附法三种。其中勃氏透气法仪器构造简单、操作容易、测定方便、节省时间、完全不损坏试样、复演性好，国家标准规定在测试结果有争议时以该法为准。国际标准化组织也推荐这种方法作为测定水泥比表面积的方法。
本实验室也采用勃氏透气法测定水泥比表面积，使用仪器为
szb-9型全自动比表面积测定仪。本文将对在水泥比表面积测定操作过程中的一些影响因素进行探讨和分析。
⑴实验依据：gb/t8074-2008《水泥比表面积测定方法勃氏法》
水泥比表面积测定一透气法 一、基本原理 透气法测定比表面积，是根据一定量的空气，透过含有一定空隙率和规定厚度的 试料层时所受到的阻力计算而得。空气在颗粒与颗粒之间的流动可以看作在无数“假想”的毛细 管中流动，如图所示。粉料越细，比表面积越大，颗粒与颗粒间的空隙也愈小，则在一定空隙中 的粉料层体积中的毛细管孔道数就愈多。毛细管孔道直径愈细, 气体在管道内通过的阻力愈大，则一定量的空气透过同样厚度的料层所需的时间就越长，反之时 间越短。通过实验证明，比表面积与一定量的空气透过同样厚度料层所需时间的平方根成正比。 二、仪器构造 勃氏透气仪由透气圆筒，压力计、抽气装置等三个部分构成。 1. 透气圆筒 用不锈钢制成内径12.70 ± 0.05mm，圆筒上口边与圆筒主轴垂直，圆筒下部锥度 与压力计上玻璃磨口内径一致，连接严密。在圆筒内壁距离上 口边55 ± 10mn处有一突出的宽度为 0.5?1.0mm的边缘，以放置金属穿孔板。 2. 穿孔板 由不锈钢或其他不受腐蚀的金属制成，厚度为1.0 ± 0.1mm。板面上均匀地布有35个直径1mm 的小孔。穿孔板与 圆筒内壁密合。穿孔板两平面应平行。 3. 捣器 用不锈钢制成，插入圆筒时，其间隙不大于0.1m m。捣 器底面与主轴垂直，侧面有一扁平槽，宽度3.0 ± 0.3mm,顶 部有一支持环，当捣器放人圆筒时，支持环与圆筒上口边接 触，这时捣器底面与穿孔板之间距离为15.0 ± 0.5mm。 4. 压力计 外形尺寸如图所示，由外径9mn的具有标准 厚度的玻璃管制成（管内装有带色的蒸馏水）。压 力计一个臂的顶部有一锥形磨口与透气圆筒紧密连接， 如—— U. 70+0 OSwn 谢咒Bl綺 I- 5nr AS牛l? n 小扎分 柑 ■斬圧快料层r?厦 诂 一1 hV轴I｛、椎（HU 臂 1咖拆5 U-力计厦鵰康箫吃權 'iWmtrl 牌门工亦in 5?—I
水泥比表面积测定方法(勃氏法) 1目的、适用范围 本方法规定采用勃氏法进行水泥比表面积测定。 本方法适用于硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、道路硅酸盐水泥以及指定采用本方法的其它粉状物料。本方法不适用于测定多孔材料及超细粉状物料。 2 仪器设备 2.1Blaine 透气仪：由透气圆筒、压力计、抽气装置等三部分组成。 2.2透气圆筒：内径为±，由不锈钢制成。 2.3穿孔板：由不锈钢或其他不受腐蚀的金属制成，厚度为～。捣器：用不锈钢制成，插入圆筒时，其间隙不大于。 2.4压力计：Ｕ形压力计，由外径为 9mm 的，具有标准厚度的玻璃管制成。 2.5抽气装置：用小型电磁泵，也可用抽气球。 2.6滤纸：采用符合国标的中速定量滤纸。 2.7分析天平：分度值为 1mg。 2.8计时秒表：精确读到。 2.9烘干箱。 3材料 3.1压力计液体压力计液体采用带有颜色的蒸馏水。 3.2基准材料基本材料采用中国水泥质量监督检验中心制备的标准试样。 4 仪器校准 漏气检查。将透气圆筒上口用橡皮塞塞紧，接到压力计上。用抽气装置 从压力计一臂中抽出部分气体，然后关闭阀门，观察是否漏气。如发现漏 气，用活塞油脂加以密封。 试料层体积的测定 4.2.1用水银排代法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或空洞存在。从圆筒中倒出水银，称量，精确至。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，试用约的水泥，按照条要求压实水泥层。再在圆筒上部空间注入水银，同上述方法除去气泡、压平、倒出水银称量，重复几次，直到水银称量值相差小于 50mg 为止。 4.2.2圆筒内试料层体积Ｖ按式(1)计算。精确到。 Ｖ＝(Ｐ1-Ｐ2)/ρ水银 (1)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(见附录Ａ表Ａ1)。
《水泥比表面积测定方法勃氏法》 本标准适用于测定水泥的比表面积以及适合采用本标准方法的其他各种粉状物料，不适用于测定多孔材料及超细粉状物料。 本方法彩Blaine透气仪来测定水泥的细度。 本方法与GB207-63《水泥比表面积测定方法》可并行使用，如结果有争议时，以本方法测得的结果为准。 1 定义与原理 1.1 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m[2]/kg来表示。 1.2 本方法主要根据一定量的空气通过具有一定空隙率和固定厚度的水泥层时，所受阻力不同而引起流速的变化来测定水泥的比表面积。在一定空隙率的水泥层中，孔隙的大小和数量是颗粒尺寸的函数，同时也决定了通过料层的气流速度。 2 仪器 2.1 Blaine透气仪如图1、2所示，由透气圆筒、压力计、抽气装置等三部分组成。 2.2 透气圆筒内径为12.70±0.05mm，由不锈钢制成。圆筒内表面的光洁度为△6，圆筒的上口边应与圆筒主轴垂直，圆筒下部锥度应与压力计上玻璃磨口锥度一致，二者应严密连接。在圆筒内壁，距离圆筒上口边55±10mm处有一突出的宽度为0.5￣1mm的边缘，以放置金属穿孔板。 2.3 穿孔板由不锈钢或其他不受腐蚀的金属制成，厚度为 1.0￣
0.1mm。在其面上，等距离地打有35个直径1mm的小孔，空孔板应与圆筒内壁密合。穿孔板二平面应平行。 2.4 捣器用不锈钢制成，插入圆筒时，其间隙不大于0.1mm。捣器的底面应与主轴垂直，侧面有一个扁平槽，宽度 3.0±0.3mm。捣器的顶部有一个支持环，当捣器放入圆筒时，支持环与圆筒上口边接触，这时捣器底面与穿孔圆板之间的距离为15.0±0.5mm。 2.5 压力计Ｕ形压力计尺寸如图2所示，由外径为9mm的，具有标准厚度的玻璃管制成。压力计一个臂的顶端有一锥形磨口与透气圆筒紧密连接，在连接透气圆筒的压力计臂上刻有环形线。从压力计底部往上280￣300mm处有一个出口管，管上装有一个阀门，连接抽气装置。 2.6 抽气装置用小型电磁泵，也可用抽气球。 2.7 滤纸采用符合国标的中速定量滤纸。 2.8 分析天平分度值为1mg。 2.9 计时秒表精确读到0.5s。 2.10 烘干箱。 3 材料 3.1 压力计液体压力计液体采用带有颜色的蒸馏水。 3.2 基准材料基本材料采用中国水泥质量监督检验中心制备的标准试样。 4 仪器校准 4.1 漏气检查将透气圆筒上口用橡皮塞塞紧，接到压力计上。用
水泥比表面积测定操作规程（勃氏法） 1 目的 为了保证水泥比表面积检验的准确性和试验操作的规范性。 2 范围 本方法适用于测定水泥的比表面积以及适合采用本方法的其他各种粉状物料，不适用于测定多孔材料及超细粉状物料。 3 引用标准 3.1 本方法采用Blaine透气仪来测定水泥的细度。 3.2 本方法与GB207-63《水泥比表面积测定方法》可并行使用， 如结果有争议时以本方法测得的结果为准。 3.3GB8074-2008 4 主要内容 4.1 仪器：符合GB8074-87标准的要求。 4.2 材料 4.2.1压力计液体，压力计液体采用颜色的蒸馏水。 4.2.2基准材料采用中国水泥质量监督检验中心制备的标准试样。 4.3 仪器标准 4.3.1漏气检查 将透气圆筒上口用橡皮塞塞紧，接到压力计上，用抽气装置从压力计-臂内，用一直径比透气圆筒略小的细长棒往下按，直到滤纸平整放在金属的穿孔板上，然后装满水银，用一小块薄玻璃板轻轻压水银表面，使水银面与圆筒倒出水银，称量精确到0.05g 4.3.2 试料层体积的测定：用水银排代法，将二片滤纸沿圆筒壁放入透气圆筒孔板上，然后装满水银，用一小块薄玻璃轻轻压水银表面，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或空洞存在，从圆筒中倒出水银，称量精确到0.05g，重复几次测定到数值基本不变为止，然后从圆筒取 出一片滤纸，试用约3.3g的水泥，按照4.4.3条要求压实水泥层，再在圆筒上部空间注入水银，同上述方法除去气泡压平，倒出水银称量，重复几次直到水银称量值相差小于50mg为止。 注：应制备坚实的水泥层，如太松或水泥不能压到要求体积时应调整水泥的试用量。 a. 圆筒内试料层体积V按下式计算，精确到0.005cm3 V=(P1-P2)/P水银 (1) 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泥质量g P水银——试验温度下水银的密度，g/cm3 b. 试料层体积的测定，至少应进行二次，每次应单独压实，取二次数值相差不超过0.005cm3的平均值，并记录测定过程中圆筒附近的温度，每隔一季试至半年应重新校正试料层体积。
水泥比表面积测定方法(勃氏法) 定义：单位质量的水泥粉末所具有的总表面积，以平方厘米每克（cm2/g）或平方米每千克（m2/kg）表示透气法的基本原理 透气法测定比表面积，是根据一定量的空气通过具有一定空隙率和规定厚度的试料层时，所受到的阻力不同而引起流速的变化来测定试料比表面积。粉料越细、比表面积越大、空气透过时的阻力越大，则一定量空气透过同样厚度的试料层所需的时间就越长，反之时间越短。在一定空隙的水泥层中，空隙的大小和数量是颗粒尺寸的函数，同时也决定了通过试料层的气流速度。 流体在颗粒与颗粒之间的流动可以看做在无数“假象”的毛细管中流动，颗粒越小，颗粒与颗粒间的空隙也越小，在一定空隙中的粉末层体积中的毛细管孔道数就越多。毛细管孔道直径越细，气体在管道内通过的阻力越大，即气体在物料层中流动就越慢。因此可假定气体在孔道内的流动为粘性流动。 勃氏透气仪测定比表面积 1、仪器构造： 勃氏透气仪的外形及结构示意图见下图。 勃氏透气仪有透气圆筒、捣器、U型压力计的抽气泵三部分组成。透气圆筒内径12.7mm穿孔板上均匀分布35个孔径1mm的小孔，捣器深入圆筒的距离应保证试料层厚度为15mm、透气圆筒与U型压力计是通过磨口直接连接。
2.仪器常数的标定 2.1 试料层体积的测定：用水银排代法测定试料层体积。根据在圆筒内装试料之前和装试料之后的水银 排开的质量，再除以试验温度下的水银的密度，即为试料层体积V（cm3），计算式： V=(P1-P2)/ρ水银 式中： V —透气圆筒的试料层体积。（cm3） P1—未装试料是充满圆筒的水银重量，（g） P2—装试料后，充满圆筒的水银重量，（g） ρ水银—在试验温度下水银密度（g/cm3） 2.2 漏气检查 先用橡皮塞将圆筒上口塞紧，然后用抽气泵抽气，使U形压力计上液面上升一定高度，关闭连接抽气泵的活塞，2～3min内液面不下降，说明该仪器无漏气现象。 2.3 标准时间的测定 采用比表面积和密度已知的标准物质来测定透气仪的标准时间，标准物质在使用前应与仪器温度一致，并确保其无结团、块状。测定标准时间时，应称三遍物料，每一遍物料在被标定仪器上测两次时间（同一 物料所测时间应不超过0.5s），三遍料的平均时间相差应不超过1s。取三次结果的平均值作为标准时间。 ================================================== *****************************新标准***************************** ***************************GB/T 8074—2008************************** *******************水泥比表面积测定方法(勃氏法)********************* ================================================== 一、标准修订的目的和意义 vGB／T8074—1987《水泥比表面积测定方法(勃氏法)》实施已有20年了，许多水泥厂生产的水泥和以前相比要细很多，在测定过程中有时会出现捣器压不到底的现象，改变空隙率又不知道改变多少比较合适。 因此国家标准化管理委员会提出进行修订。 现将标准修订情况介绍如下。 标准修订的主要内容 1.增加了自动比表面积测定仪 在此次方法标准修订版中，对仪器设备的描述分手动和自动两种。以手动Blaine透气仪为基准法，自动Blaine透气仪为代用法。如果有争议时，以手动Blaine透气仪测定的结果为准。并规定自动Blaine透气仪必须要按Blaine透气法原理设计，相关结构和尺寸应符合JC／T 956《勃氏透气仪》标准中的要求。在正式投产之前要进行型式检验，并能够通过基准法或质量评定法的测试。 2.进一步明确了Blaine透气仪测量范围 Blaine透气仪测定的范围是2000-6000cm2/g，超过此范围的样品所测得的结果只能作为参考。目前许 多超范围的比表面积值也在用Blaine透气仪测定导致测量不准确。 3.增加了GB 12573《取样方法》,GB／T208《水泥密度试验方法》和GB／T 1914《化学分析滤纸》标准的规定 水泥样品要具有一定的代表性，比表面积的试验也不例外。因为比表面积试验样品只需要几克，因此，从取样至试验前应保持基本不变，所以在此次标准修订中增加了具体取样方法按GB 12573《取样方法》 要求做。 水泥比表面积测定的准确与否与其密度紧密相关，水泥密度的测定要统一按GB／T208(水泥密度试验方法》标准操作也是基本要求之一。 还有一点值得注意的是：在GB／T 8074-1987实施期间，仍有一部分仪器生产厂和用户所选用的滤纸
水泥比表面积测定操作规程（勃氏法） 1目的 为了保证水泥比表面积检验的准确性和试验操作的规范性。 2 范围 本方法适用于测定水泥的比表面积以及适合采用本方法的其他各种粉状物料，不适用于测定多孔材料及超细粉状物料。 3 引用标准 3.1 本方法采用Blaine透气仪来测定水泥的细度。 3.2 本方法与GB207-63《水泥比表面积测定方法》可并行使用， 如结果有争议时以本方法测得的结果为准。 3.3 GB8074-2008 4 主要内容 4.1 仪器：符合GB8074-87标准的要求。 4.2 材料 4.2.1压力计液体，压力计液体采用颜色的蒸馏水。 4.2.2基准材料采用中国水泥质量监督检验中心制备的标准试样。 4.3 仪器标准 4.3.1漏气检查 将透气圆筒上口用橡皮塞塞紧，接到压力计上，用抽气装置从压力计-臂内，用一直径比透气圆筒略小的细长棒往下按，直到滤纸平整放在金属的穿孔板上，然后装满水银，用一小块薄玻璃板轻轻压水银表面，使水银面与圆筒倒出水银，称量精确到0.05g 4.3.2 试料层体积的测定：用水银排代法，将二片滤纸沿圆筒壁放入透气圆筒孔板上，然后装满水银，用一小块薄玻璃轻轻压水银表面，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或空洞存在，从圆筒中倒出水银，称量精确到0.05g，重复几次测定到数值基本不变为止，然后从圆筒取出一片滤纸，试用约3.3g的水泥，按照4.4.3条要求压实水泥层，再在圆筒上部空间注入水银，同上述方法除去气泡压平，倒出水银称量，重复几次直到水银称量值相差小于50mg为止。 注：应制备坚实的水泥层，如太松或水泥不能压到要求体积时应调整水泥的试用量。 a. 圆筒内试料层体积V按下式计算，精确到0.005cm3 V=(P 1-P 2 )/P水银 (1) 式中：V-------试料层体积cm3 P 1 ------未装水泥时充满圆筒的水银质量g P 2 ------装水泥后充满圆筒的水泥质量g
型水泥比表面积自动测定仪FBT—9 操作规程一．检测前的准备工作．被测试样烘干备用； 1 ．预先测定好被测试样的密度； 2 50Hz+10%的电源；、3．AC220V 4．1%天平一台； 5．少许黄油； 6．将仪器放平稳，接通电源，打开仪器左侧的电源开关。此时仪器显示1区显示“Err1”，表示压力计内的水平位未达到最底刻度线。用滴定管从压力计左侧一滴一滴的滴入请水，滴水的过程中仔细观察显示屏，如显示平屏出现S值、K值、温度值，请停止滴水。此
时仪器处于待机状态；如超过最低刻度线，请倒出水，然后按上述的操作使仪器处于待机状态，再进行测量。二．仪器常数K值的标定 1．需要的已知的参数 1）标准试样的比表面积； ）标准试样的密度；2 3）容捅的标称体积。 2．试样的制备 1）标准试样需在110+5℃下烘干3小时以上。在干燥中冷却至室温。2）按公式W=ρ×V×（1—ε）SSS计算试样量。其中ρ—标准试样的密度；S V—容桶的标称体积；εS—标准试样的空隙率。（注：本仪器标准试样及初测试样的空隙率均为）
3 ）例：标准试样密度；容桶体积；空隙率。W=ρ×V×（1—ε）=××（1—）SSS=（g） 请称重已烘干并冷却的标准试样. 3．将容捅放在金属支架上，放入穿孔板，用推杆将穿孔板放平，再放入一片滤纸，用推杆按到底部平整即可。通过漏斗将标准试样装入容桶（切忌不要振动容桶），用手轻摆容桶将标准试样表面基本摆平。再放入一片滤纸，用捣器轻轻边旋边将滤纸推入容桶至捣器与容桶完全闭合。从支架上取下容桶，在容桶锥部的下部均匀涂上少许黄油。将容桶边旋边放入玻璃压力计的锥口部分，观察容桶外壁与 压力计内壁间应有均匀的黄油密封层
水泥比表面积试验记录表 工程名称：金湖X101黎戴线中东河、二组小桥建设工程合同号：编号： 试表1-23 任务单号试验环境温度20℃湿度55% 试验日期试验设备透气比表面积仪、分析天平试验规程JTG E30-2005 试验人员 评定标准GB175-2007 复核人员 厂家牌号淮安海螺品种及强度等级 P.042.5 一、水泥密度（李氏瓶法）试验 试验次数 水泥 质量 M （g） 李氏瓶液面读数 水泥所排开 无水煤油的 体积V(cm3) 密度 （kg / m2） 平均 （kg / m2）恒温水槽 温度（℃） 初始无水煤油体 积的读数V1(cm3) 装入水泥后无水煤 油体积的读数 V2(cm3) 1 60.00 21.0 250.5 269.8 19.3 3110 3100 2 60.00 20.9 250.7 270.1 19.4 3090 二、试料层体积的测定 测定时温度（℃）20 水银密度（g/ cm3）13.55 未装水泥时充满圆筒的水银质量P1（g）平均值（g） 装入约3.3g水泥后充满 圆筒的水银质量P2（g） 圆筒内试料层体 积V(cm3) 平均值V（cm3） 85.45 85.45 57.50 2.060 2.0600 85.45 57.50 2.060 三、试样质量的确定 试样名称试样密度（g/ cm3）试料层体积V(cm3) 试料层孔隙率试样质量W（g）水泥 3.100 2.0600 0.500 3.193 标准试样 3.072 2.0600 0.500 3.164 四、比表面积的测定 标准试样的比表面积Ss 310 备注 标准试样试验时被测试样试验时 被测试样的比表面积S（m2 /kg）平均值S（m2/kg） 液面降落测得的时间 Ts(s) 温度 （℃） 液面降落测得的时间 T (s) 温度 （℃） 95.6 20 116.2 20 342 343 94.8 20 116.9 20 344 结论：该水泥比表面积符合GB175-2007规范要求。
勃氏比表面积测定仪自校规程 【编号：YXWS-QSM-ZY-27：2015(S)】 本规程适用于新购的、使用中和维修后的勃氏比表面积测定仪（以下简称勃氏仪）的自校。 1总则 勃氏仪是按GB8074检测水泥比表面积的专用仪器，校验周期为一年。 2技术要求 2.1、应有铭牌，且内容齐全； 2.2、整机的油漆面应平整、光亮、均匀和色调一致； 2.3、透气圆筒内径12.70~12.75 mm，高55±10 mm； 2.4、穿孔板直径12.65~12.70 mm，厚度1.0±0.1 mm，在其面上均匀分布35个直径为1mm的小孔； 2.5、捣器是捣体和支持环连在一起的总体形状像“T”字。捣体直径12.68~12.70mm,侧面有一个扁平槽，宽度 3.0±0.3 mm。捣器的顶部有一个支持环，当捣器放入圆筒时，支持环与圆筒上口边沿接触，这时捣器底面与穿孔板之间的距离为15.0±0.5mm； 2.6、压力计：U形，其中一臂的顶端有锥形磨口，在连接透气圆筒的一臂上刻有上下三条环行线； 2.7、各部件间连接严密，不得漏气；
3 校验用测量设备 3.1、游标卡尺：量程200 mm，分度值0.02 mm； 3.2、分析天平：秤量100g，感量0.1g； 3.3、天平：秤量100g，感量0.1g； 3.4、秒表：量程15min，分度值0.1s； 3.5水银：分析纯； 3.6水泥细度比表面积标准粉：二级； 3.7烘干箱；室温至200℃； 3.8中速、定量12.7mm专用滤纸； 4校验方法 4.1、用目测方法检查外观，要求无残缺、无锈蚀； 4.2、用游标卡尺测量试杆直径和圆模高度； 4.3、用凡士林或黄油检查个部件间连接是否紧密。压力计中加入有颜色的水至规定高度，用橡皮塞将透气圆筒上口塞紧，接到压力计上，用抽气装置从压力计一臂中抽出部分气体，关闭阀门。观察压力计内的液面，在3min内不下降，表明装置的密封性良好； 4.4、用水银排代法测定圆筒的试料体积：将穿孔板平放入圆筒内，再放入二片滤纸。然后用水银注满圆筒，用玻璃片挤压圆筒上口多余的水银，使水银面与圆筒上口平齐，倒出水银称量错误！未找到引用源。，然后取出一张滤纸，在错误！未找到引用源。内加入适量试样，再盖上一层滤纸后
DBT127型电动勃氏透气比表面积仪使用方法 1.范围 本标准适用于水泥比表面积的测定，采用Blaine透气仪测定水泥的细度，仪器使用的方法。 2.步骤 2.1仪器校准 2.1.1仪器漏气检查 将透气圆筒上口用橡皮塞塞紧，接到压力计上，用抽气装置从压力计一臂中抽出部分气体，然后并闭阀门，观察是否漏气(3~5分钟内压力计液面未下降，即为不漏气）。如发现漏气，用凡士林加以密封。 2.1.2试料层体积测定（用水银排代法） 将二片滤纸沿圆筒臂放入透气圆筒内，用一直径比透气圆筒略小的细长棒往下按，直到滤纸平整放在金属的穿孔板上。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或空洞存在，从圆筒中倒出水银，称量，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，试用约3.3g的水泥，放入圆筒并轻敲圆筒的边，使水泥表面平坦后，再把取出的一片滤纸盖在水泥层上面，用捣器平稳地压实料层直至捣器的支持环紧紧接触透气筒并旋转二周，慢慢取出捣器，再把圆筒上部空间注入水银，同上述方法除去气泡，压平、倒出水银称量，重复几次直到
水银称量值相差小于50mg为止。 按下式计算试料层体积V，精确到0.005Cm3 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） 2.1.32.1.3确定试样量 需要水泥试样量按下式计算： W＝ρV (1－ε) 式中：W —需要的试样量（g） ρ—试样密度（g/cm3） V —按第5.1.2条测定的试料层体积（cm3） ε—试料层空隙率：规定采用ε＝0.500 ± 0.005 2.2水泥试料层制备 将穿孔板放入透气圆筒的突缘上，用一根直径比圆筒略小的细棒把一片滤纸送到穿孔板上，并压紧边缘。称取按5.1.3 计算出的水泥称量，精确到0.001g，倒入圆筒内，轻敲圆筒的边，使水泥表面平坦后，再在其上面放入一片滤纸，用捣器均匀捣实试料，直到捣器的支持环紧紧接触圆筒顶边，并旋转三周半，慢慢取出捣器。 2.3透气试验 2.3.1把装有试料层的透气圆筒连接到压力计上，要保证紧密连接不漏气，不能振动试料层。
浅谈水泥比表面积试验 摘要：水泥比表面积试验，关键在于对透气圆筒试料层体积的标定。试料层体积确定后需用标准（校准）试样进行复核试验。 关键词：水泥、比表面积、试验 引言：随着科学技术的发展，经济，文化水平的提高，综合国力的增强。我国高速公路、桥梁建筑的需求越来越多、越来越高。在高速公路结构物以及桥梁建设中离不开水泥砼，水泥砼中最主要的原材料是“水泥”，水泥质量的优劣将直接影响工程的质量。水泥质量的检测至关重要。本文详细介绍水泥比表面积试验。 1、前言： 1．1、定义、原理、方法 水泥比表面积是指单位质量的水泥粉末所具有的总面积，以m2／Kg表示。其原理根据一定量的空气通过具有一定空隙率和固定厚度的水泥层时，所受阻力不同而引起流速的变化来测定水泥的比表面积。在一定空隙率的水泥层中，孔隙的大小和数量是颗粒尺寸的函数，同时也决定了通过料层的气流速度。 1．2、适用范围 水泥比表面积测定方法适用于硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥、道路硅酸盐水泥以及指定采用水泥比表面积测定方法的其它粉状物料。水泥比表面积测定方法不适用于测定多孔材料及超细粉状物料。
2、水泥比表面积测定方法 2．1 仪器设备 2.1.1 FBT-9型全自动比表面积测定仪：由透气圆筒、压力计、液晶显示屏、按键、抽气装置等部分组成的一体机。 2.1.2 透气圆筒：内径为12.70mm,由不锈钢制成。在圆筒内壁，距离圆筒上口边50.25mm处有一突出的宽度为1mm的边缘，用以放置金属穿孔板。 2.1.3 穿孔板：由黄铜制成，厚度0.10mm。在其面上，等距离地打有35个直径1mm的小孔。 2.1.4 捣器：用不锈钢制成，侧面有一个扁平槽，宽3mm。捣器的顶部有一个支持环，捣器底面与捣器支持环之间的距离是35.03mm，当捣器放入透气圆筒时，支持环与透气圆筒上口边接触，这时捣器底面与穿孔圆板之间的距离为15.12mm （50.25-0.10-35.03）mm。 2.1.5 U型压力计：由外径为9mm的玻璃管制成，压力计一个臂的顶端有一锥形磨口与透气圆筒紧密连接，在连接透气圆筒的压力计臂上刻有环形线。 2.1.6 抽气装置：小型抽气泵。 2.1.7 滤纸：中速定量滤纸。 2.1.8 天平：感量为1mg。 2.1.9 其它：烘干箱、漏斗、小勺、镊子、干燥器、毛刷、 放置透气圆筒的不锈钢金属支架、推杆、3×3mm小块玻璃板等。
水泥比表面积测定—透气法 一、基本原理 透气法测定比表面积，是根据一定量的空气，透过含有一定空隙率和规定厚度的试料层时所受到的阻力计算而得。空气在颗粒与颗粒之间的流动可以看作在无数“假想”的毛细管中流动，如图所示。粉料越细，比表面积越大，颗粒与颗粒间的空隙也愈小，则在一定空隙中的粉料层体积中的毛细管孔道数就愈多。毛细管孔道直径愈细，气体在管道内通过的阻力愈大，则一定量的空气透过同样厚度的料层所需的时间就越长，反之时间越短。通过实验证明，比表面积与一定量的空气透过同样厚度料层所需时间的平方根成正比。 二、仪器构造 勃氏透气仪由透气圆筒，压力计、抽气装置等三个部分构成。 气体透过粉末层的示意图 Blaine 透气仪示意图 图 7 1.透气圆筒 用不锈钢制成内径12.70±0.05mm，圆筒上口边与圆筒主轴垂直，圆筒下部锥度与压力计上玻璃磨口内径一致，连接严密。在圆 筒内壁距离上口边55±10mm处有一突出的宽度为 0.5～1.0mm的边缘，以放置金属穿孔板。 2.穿孔板 由不锈钢或其他不受腐蚀的金属制成，厚度 为1.0±0.1mm。板面上均匀地布有35个直径1mm 的小孔。穿孔板与圆筒内壁密合。穿孔板两平面 应平行。 3.捣器 用不锈钢制成，插入圆筒时，其间隙不大于 0.1mm。捣器底面与主轴垂直，侧面有一扁平槽， 宽度3.0±0.3mm，顶部有一支持环，当捣器放人 圆筒时，支持环与圆筒上口边接触，这时捣器底 面与穿孔板之间距离为15.0±0.5mm。 4.压力计 外形尺寸如图所示，由外径9mm的具有标准 厚度的玻璃管制成(管内装有带色的蒸馏水)。压 力计一个臂的顶部有一锥形磨口与透气圆筒紧密连接，
DBT-127型电动勃氏透气比表面积仪 1．用途和原理 本仪器主要根据国家标准GB8074- 87水泥比表面积测定方法一勃氏法有关规定，并参照美国ASMTC204- 75透气改进制成。 基本原理是采用一定量的空气，透过具有一定空隙率和一定厚度的压实粉层时所受的阻力不同而进行测定的，它广泛应用于测定水泥、陶瓷、磨料、金属、煤炭、食品、火药等粉状物料的比表面积。 2．主要技术参数 2．1透气圆筒内腔直径Ф12．7+0．05mm 2．2透气圆筒内腔试料层高度15±0．5mm 2．3穿孔板孔数35 穿孔板孔径Ф1．0mm 穿孔板板厚1-0．10mm 2．4电磁泵工作电压周波220V 50HZ 2．5电磁泵功耗<15V 2．6仪器重量3．2Kg(连仪器箱总重6．5Kg) 2．7外形尺寸460mm×220mm×170mm (连仪器箱外型为550mm×180mm×250mm) 3．结构 3．1仪器结构图：图(一) 电气原理图：图(二) 4．使用方法及操作步骤 本仪器的使用方法与操作步骤可参照GB8074—87水泥比表面积测定方法---勃氏法的有关规定进行，今摘录如下 4．1仪器的校正 4．1．1校准物料——使用比表面积接近2800cm2/g和4000cm2/g的标准物料对试验仪器进行校正。标准物料在使用前应保持与室温相同。 4．1．2粉料层体积的测定． 测定粉料层的体积用下述水银排代法 a．将二片滤纸沿筒壁放入透气筒内，用推杆(附件一)的大端往下按，直到滤纸平正地放在穿孔板上，然后装满水银，用一薄玻璃板轻压水银表面，使水银面与圆筒上口平齐，从圆筒中倒出水银称重，记录水银质量P，。， b．从圆筒中取出一片滤纸，然后加入适量的粉料，再盖上一层滤纸用捣器压实，直到捣器的支持环与圆筒顶边接触为止，取出捣器，再在圆筒上部空间加入水银，同上述方法使水银面与圆筒上口平齐，再倒出水银称重，记录水银质量P2。
水泥勃氏比表面积测定仪使用说明书 勃氏比表面积测定仪是用来测量每克固体材料所具有的表面积，单位为m2/g；表面积测试的国家标准是基于BET理论的低温氮吸附BET多点法。由氮吸附BET多点法测定比表面积的要点是：在5-30%氮气分压范围内，在不同氮气分压点下测定吸附剂对氮气的吸附量，做出吸附等温线，通过BET公式求出相应于吸附剂表面被氮气分子覆盖满单分子层时的单分子层饱和吸附量，计算出吸附剂的比表面积。 根据国家新标准GB/T8074-2008《水泥比表面积测定方法》设计生产了新一代全自动比表面积测定仪，测量过程简单、方便、可靠等，提高水泥实验室自动监测水平，节省时间。减少人为误差，是化验室理想产品。 中华人民共和国国家标准《GB/T8074-2008》起草单位：北京中科路达试验仪器有限公司在国家建材研究总院水泥专家的指导下，合作研制开发了新一代FBT-9型液显全自动比表面积测定仪,水泥比表面积仪,水泥勃氏比表面积仪,比表面积测定仪，并由国家建材仪器设备质量监督检验测试中心进行监制生产。该产品完全符合新标准的技术要求。 目前市场流行的自动比表面积仪已不能满足新标准的技术指标，测试中各种数据不符合新标准要求，测定出的结果不准确。对此我公司新开发研制的FBT-9型全自动比表面积测定仪完全按修改后的新标准要求生产，自动化成度高，液晶蓝屏显示，汉字与报警提示操作，全轻触键触摸，自动测量全过程，自动记忆50个所测量的比表面积值，同时可记忆当时的测量日期、时间。使用方便、快捷、准确等特点(注明:根据用户的需求,该仪器可以带微型打印机，或连接电脑控制打印)。 技术参数： 1.透气圆筒直径：1 2.7±0.1mm 2.穿孔板孔数：35个孔径：1.0mm 板厚：1±0.1mm 3.工作电压：220V 50HZ 4.测量精度：<1% 5.自动化程度：自动监测水位、自动计时、自动测温、自动计算、自动出结果
水泥细度及比表面积的测定 Testing method for fineness and specific surface of Portland cement 一实验目的 1.熟悉并掌握用勃氏法（Blaine method）测定波特兰水泥的比表面积的原理、仪器设 备、材料、实验条件和试验方法。 2.熟悉并掌握利用负压筛吸仪测定波特兰水泥细度的方法流程，仪器设备；了解水泥 生产工艺中影响水泥细度的因素。 二试验原理 1.采用45μm方孔标准筛和80μm方孔标准筛对水泥试样进行筛析试验，用筛网上 所得筛余物的质量百分数来表示水泥样品的细度。 2.一定量的空气通过具有一定空隙率和固定厚度的波特兰水泥层时，由于所受阻力不 同而引起流速的变化来测定水泥的比表面积。在一定空隙的水泥层中，空隙的大 小和数量是颗粒尺寸的函数，同时也决定了通过料层的气体流速。 三实验设备及试剂 负压筛析仪、天平（精确到0.01g）、分析天平(分度值为0.001g）勃氏比表面积 测定仪、烘箱、水泥样品、基准材料、压力计液体、滤纸、分析纯汞
图1 比表面积U型压力机示意图 四试验步骤 1．测定所采用水泥试样的密度(ρ/g?cm-3) 2．漏气检查，将透气圆筒上口用橡皮塞赛紧，接到压力计上。用抽气装置从压力计一臂中抽出部分气体，然后关闭阀门，观察是否漏气。若发现漏气可用活塞油脂加以密封。 3．空隙率（ε）的测定，PⅠ、PⅡ型水泥采用0.500±0.005；其它粉体或水泥采用0.530±0.005，当按照上述空隙率不能把试样压制到规定位置时，则允许改变空隙率。空隙率的调整以2000g砝码（5等砝码）将试样压实至规定的位置。 4. 测定试料层体积(V/cm3) ①先测出水银的质量，就是把水银装满料筒用玻璃板抹平，然后倒入清零 的容器里称取质量，记下数据。 ②称取3.3k左右的水泥，在料筒里先放一个35孔的垫片，再加一个滤纸再将称取的 3.3k左右的水泥倒入料筒里，最后再加一个滤纸，将其捣实，再加入水银直至倒满， 用玻璃板抹平。然后倒入清零的容器里称取质量，记下数据。 试料层体积=（水银①里的质量-水银②里的质量）/水银在X度得密度 5.确定试验量(m/g)，试样量按下式计算： m=ρV（1-ε） (1) 6.试料层制备，将穿孔板放入透气圆筒的凸缘上，用捣棒把一片滤纸放到穿孔板上，边缘放平并压紧，用分析天平称取按上述方法确定的试样量，精确到0.001g,倒入圆筒。轻轻敲击圆筒的边，使试样料层表面平坦。再放入一片滤纸并用捣器均匀倒实试样直到捣器的支持环与圆筒顶边接触，旋转1~2圈，慢慢取出捣器。 7．透气试验，把装有试料层的透气圆筒下锥面涂一层凡士林，然后把它插入到压力计顶端锥形磨口处，旋转1~2圈保持紧密接触而不漏气，且上述操作过程不使已经制备好的料层震动。打开微信电磁泵慢慢从压力计一臂中抽出空气，直到压力计内液面上升到扩大部下端时关闭阀门。当压力计内的液体的凹液面下降到第一条刻线时开始计时，当下降到第二条刻线时停止计时，记录下时间（s）,并记录下实验时的温度。每次透气试验要重新制备料层。 8．计算，当被测试样的密度、试料层中空隙率与标准样品相同，试验时的温度与校准温度之差≦3℃可按（2）式计算：
水泥比表面积测定操作规 程勃氏法 The following text is amended on 12 November 2020.
水泥比表面积测定操作规程（勃氏法） 1 目的 为了保证水泥比表面积检验的准确性和试验操作的规范性。 2 范围 本方法适用于测定水泥的比表面积以及适合采用本方法的其他各种粉状物料，不适用于测定多孔材料及超细粉状物料。 3 引用标准 本方法采用Blaine透气仪来测定水泥的细度。 本方法与GB207-63《水泥比表面积测定方法》可并行使用， 如结果有争议时以本方法测得的结果为准。 GB8074-2008 4 主要内容 仪器：符合GB8074-87标准的要求。 材料 压力计液体，压力计液体采用颜色的蒸馏水。 基准材料采用中国水泥质量监督检验中心制备的标准试样。 仪器标准 漏气检查 将透气圆筒上口用橡皮塞塞紧，接到压力计上，用抽气装置从压力计-臂内，用一直径比透气圆筒略小的细长棒往下按，直到滤纸平整放在金属的穿孔板上，然后装满水银，用一小块薄玻璃板轻轻压水银表面，使水银面与圆筒倒出水银，称量精确到 试料层体积的测定：用水银排代法，将二片滤纸沿圆筒壁放入透气圆筒孔板上，然后装满水银，用一小块薄玻璃轻轻压水银表面，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或空洞存在，从圆筒中倒出水银，称量精确到，重复几次测定到数值基本不变为止，然后从圆筒取出一片滤纸，试用约的水泥，按照条要求压实水泥层，再在圆筒上部空间注入水银，同上述方法除去气泡压平，倒出水银称量，重复几次直到水银称量值相差小于 50mg为止。 注：应制备坚实的水泥层，如太松或水泥不能压到要求体积时应调整水泥的试用量。 a. 圆筒内试料层体积V按下式计算，精确到 V=(P 1-P 2 )/P 水银 (1)
水泥比表面积测定操作 规程勃氏法 Pleasure Group Office【T985AB-B866SYT-B182C-BS682T-STT18】
水泥比表面积测定操作规程（勃氏法） 1目的 为了保证水泥比表面积检验的准确性和试验操作的规范性。 2 范围 本方法适用于测定水泥的比表面积以及适合采用本方法的其他各种粉状物料，不适用于测定多孔材料及超细粉状物料。 3 引用标准 本方法采用Blaine透气仪来测定水泥的细度。 本方法与GB207-63《水泥比表面积测定方法》可并行使用， 如结果有争议时以本方法测得的结果为准。 GB8074-2008 4 主要内容 仪器：符合GB8074-87标准的要求。 材料 压力计液体，压力计液体采用颜色的蒸馏水。 基准材料采用中国水泥质量监督检验中心制备的标准试样。 仪器标准 漏气检查 将透气圆筒上口用橡皮塞塞紧，接到压力计上，用抽气装置从压力计-臂内，用一直径比透气圆筒略小的细长棒往下按，直到滤纸平整放在金属的穿孔板上，然后装满水银，用一小块薄玻璃板轻轻压水银表面，使水银面与圆筒倒出水银，称量精确到 试料层体积的测定：用水银排代法，将二片滤纸沿圆筒壁放入透气圆筒孔板上，然后装满水银，用一小块薄玻璃轻轻压水银表面，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或空洞存在，从圆筒中倒出水银，称量精确到，重复几次测定到数值基本不变为止，然后从圆筒取出一片滤纸，试用约的水泥，按照条要求压实水泥层，再在圆筒上部空间注入水银，同上述方法除去气泡压平，倒出水银称量，重复几次直到水银称量值相差小于50mg为止。 注：应制备坚实的水泥层，如太松或水泥不能压到要求体积时应调整水泥的试用量。 a. 圆筒内试料层体积V按下式计算，精确到 V=(P1-P2)/P水银 (1) 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
■FBT-5/6/9全自动勃氏比表面积仪简介 FBT-5/6/9全自动勃氏比表面积仪是由上海喆钛机械制造有限公司根据美国ASTM204-80透气法以及根据国家标准GB8074-87《水泥比表面积测定方法》的有关规定改进制成，基本原理是采用一定量的空气，透过具有一定空隙率和一定厚度的压实粉料层时受到的阻力不同而进行测定的。广泛应用于水泥、陶瓷、磨料、金属、火药等非多孔性粉状物料的比表面积。 它采用高可靠单片机和集成电路，软、硬件采用多种抗干扰技术，采用EEPROM存储现场的工作数据，具有停、掉电数据不丢失，自动计时，自动测温，自动检测水位，自动检测仪器工作状态，自动计算并显示结果，全自动测量，无人为误差，简单准确讯速方便。现已在全国各地得到广泛应用。为了提高水泥行业试验室自动检测水平,减少人为误差,我们开发出自动比表面积测定仪(勃式法)。本仪器依据中华人民共和国国家标准GB8074-2008水泥比表面积测定方法(勃式法)设计和生产由单片机自动控制完成整个测量过程,简单、方便、准确迅速可靠 1.水泥比表面积指单位质量的水泥粉末所具有的总表面积。 2.用一定量的空气通过一定空隙率和固定厚度的水泥层时,所受阻力不同而引起流速的变化来测定其比表面积。 FBT-5型为数码显示，孔隙不可调，FBT-6型为数码显示，孔隙可调，FBT-9型为液晶显示，孔隙可调。 ■FBT-5数显勃氏透气比表面积仪主要技术参数 1、透气圆筒内腔直径：φ12.7+0.05 mm 2、透气圆筒内腔试料层高度：（15±0.5）mm 3、穿孔板孔数：35个 穿孔板孔径：φ1.0 mm 穿孔板板厚： 1-0.10 mm 4、电磁泵工作电压：220V；周波：50HZ 5、电磁泵功耗：＜15VA 6、电磁阀工作电压：12V 7、仪器重量：约5 kg （毛重） 8、外型尺寸： 460 mm×220 mm×170mm （连仪器箱外型为480 mm×230 mm×190mm） ■FBT-6数显勃氏透气比表面积仪主要技术参数 1、透气圆筒内腔直径：φ12.7+0.05 mm 2、透气圆筒内腔试料层高度：（15±0.5）mm 3、穿孔板孔数：35个 4、穿孔板孔径：φ1.0 mm 5、穿孔板板厚： 1-0.10 mm 6、电磁泵工作电压：220V；周波：50HZ 7、电磁泵功耗：＜15VA 8、电磁阀工作电压：12V 9、仪器重量：约3.2kg（连仪器箱总重4 kg） 10、外型尺寸： 460 mm×220 mm×170mm （连仪器箱外型为480 mm×230 mm×190mm） ■FBT-9数显勃氏透气比表面积仪主要技术参数 1、透气圆筒内腔直径：φ12.7+0.05 mm 2、透气圆筒内腔试料层高度：（15±0.5）mm
GB8074—87 水泥比表面积测定方法(勃氏法) -------------------------------------------------------------------------------- (本信息发布于2008年10月30日，共有874人浏览) [字体：大中小] 本标准适用于测定水泥的比表面积以及适合采用本标准方法的其他各种粉状物料，不适用于测定多孔材料及超细粉状物料。 本方法采用Blaine透气仪来测定水泥的细度。 本方法与GB207—63《水泥比表面积测定方法》可并行使用,如结果有争议时,以本方法测得的结果为准。 1 定义与原理 1.1 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㎡/㎏来表示。 1.2 本方法主要根据一定量的空气通过具有一定空隙率和固定厚度的水泥层时,所受阻力不同而引起流速的变化来测定水泥的比表面积。在一定空隙率的水泥层中，孔隙的大小和数量是颗粒尺寸的函数，同时也决定了通过料层的气流速度。 2 仪器 2.1 Blaine透气仪如图1、2所示,由透气圆筒、压力计、抽气装置等三部分组成。 2.2 透气圆筒内径为12.70+0.05㎜,由不锈钢制成。圆筒内表面的光洁度为▽6,圆筒的上口边应与圆筒主轴垂直,圆筒下部锥度应与压力计上玻璃磨口锥度一致,二者应严密连接。在圆筒内壁,距离圆筒上口边55±10mm处有一突出的宽度为0.5～1mm的边缘,以放置金属穿孔板。 2.3穿孔板由不锈钢或其他不受腐蚀的金属制成,厚度为1.O～0.1mm。在其面上,等距离地打有35个直径I㎜的小孔，空孔板应与圆筒内壁密合。穿孔板二平面应平行。 2.4 捣器用不锈钢制成,插入圆筒时,其间隙不大于0.1mm。捣器的底面应与主轴垂直，侧面有一个扁平槽,宽度 3.0±0.3mm。捣器的顶部有一个支持环,当捣器放入圆筒时，支持环与圆筒上口边接触，这时捣器底面与穿孔圆板之间的距离为15.0±0.5mm。 2.5 压力计U形压力计尺寸如图2所示,由外径为9mm的,具有标准厚度的玻璃管制成。压力计一个臂的顶端有一锥形磨口与透气圆筒紧密连接，在连接透气圆筒的压力计臂上刻有环形线。从压力计底部往上280～300mm处有一个出口管，管上装有一个阀门，连接抽气装置。 2.6 抽气装置用小型电磁泵，也可用抽气球。 2.7 滤纸采用符合国标的中速定量滤纸。