陶瓷吸水率、气孔率及体积密度的测定

陶瓷砖（三）：吸水率、显气孔率、表观前言GB/T3810《陶瓷砖试验方法》分为16个部分：-第1部分：抽样和接收条件；-第2部分：尺寸和表面质量的检验；-第3部分：吸水率、显气孔率、表观相对密度和容重的测定；-第4部分：断裂模数和破坏强度的测定；-第5部分：用恢复系数确定砖的抗冲击性；-第6部分：无釉砖耐磨深度的测定；-第7部分：有釉砖表面耐磨性的测定；-第8部分：线性热膨胀的测定；-第9部分：热抗震性的测定：-第10部分：湿膨胀的测定；-第11部分：有釉砖抗釉裂性的测定；-第12部分：抗冻性的测定；-第13部分：耐化学腐蚀性的测定；-第14部分：耐污染性的测定；-第16部分：小色差的测定；本部分为GB/T3810《陶瓷砖试验方法》的第3部分。

本部分修改采用了ISO 10545-3:1995《陶瓷砖--第3部分：吸水率显气孔率表观相对密度和容重的测定》（英文版）。

该标准1995年出版，1997年出版技术勘误ISO10545-3：1995/Cor.1：1997（E）。

技术勘误中把3.10中的“（100士1）Kpa”代替；把5.1.2中的“（100士1）Kpa“用“（10士1）Kpa“代替。

该技术勘误已列入本部分并用垂直双线标识在它们所涉及条款的页边空白处。

本部分根据ISO 10545-1:1995重新起草。

为了更适合我国国情，本部分采用ISO10545-3：1995时进行了修改。

本部分与ISO10545-3:1995的主要差异如下：---增加了变长大于400mm的大规格砖的试样要求；---为便于使用，本部分做了下列编辑性修改：a)”ISO10545的本部分“修改为”GB/T3810的本部分“；b)删除国际标准的前言；本部分代替了GB/T3810.3-1999《陶瓷砖试验方法第3部分：吸水率显气孔率表观相对密度和容量的测定》。

本部分与GB/T3810.3-1999相比主要变化如下：---将2中的”干陶瓷砖吸饱水后吊挂在水中。

陶瓷材料密度、吸水率及气孔率的测定一、实验原理在无机非金属材料中，有的材料内部是有气孔的，这些气孔对材料的性能和质量有重要的影响。

材料的体积密度是材料最基本的属性之一，是进行其他许多物性测试(如颗粒粒径测试)的基础数据。

材料的吸水率、气孔率是材料结构特征的标志。

在材料研究中，吸水率、气孔率的测定是对制品质量进行检定的最常用的方法之一。

材料吸水率、气孔率的测定都是基于密度的测定，而密度的测定则基于阿基米德原理。

由阿基米德定律可知，浸在液体中的任何物体都要受到浮力(即液体的静压力)的作用，浮力的大小等于该物体排开液体的重量。

重量是一种重力的值，但在使用根据杠杆原理设计制造的天平进行衡量时、对物体重量的测定巳归结为对其质量的测定。

因此，阿基米德定律可用下式表示：L VD m m =-21 （1） 式中 1m ——在空气中称量物体时所得物体的质量； 2m ——在液体中称量物体时所得物体的质量； V ——物体的体积； L D ——液体的密度。

物体的体积就可以通过将物体浸于已知密度的液体中，通过测定其质量的方法来求得。

由于浸于浸液中的物体受到液体静压力的作用，所以这种方法称之为“液体静力衡量法”。

在工程测量中，往往忽略空气浮力的影响，在此前提下进一步推导可得用称量法测定物体密度时的原理公式 211m m D m D L-=（2）这样，只要测出有关量并代入上式，就可计算出待测物体在温度t ℃时的密度。

材料的密度，可以分为真密度、体积密度等。

体积密度指不含游离水材料的质量与材料的总体积(包括材料的实体积和全部孔隙所占的体积)之比。

当材料的体积是实体积(材料内无气孔)时，则称真密度。

气孔率指材料中气孔体积与材料总体积之比。

材料中的气孔有封闭气孔和开口气孔(与大气相通的气孔)两种，因此气孔率含封闭气孔率、开口气孔率和真气孔率之分。

封闭气孔率指材料中的所有封闭气孔体积与材料总体积之比。

开口气孔率(也称显气孔率)指材料中的所有开口气孔体积与材料总体积之比。

陶瓷材料烧结工艺和性能测试实验指导书1实验目的和意义1）了解陶瓷材料的烧结和性能检测的工艺流程，掌握吸水率，表面气孔率，实际密度，线收缩率的测定方法。

2）利用实验找出材料的最优烧结工艺，包括烧结温度和烧结时间。

2 实验背景知识2.1 烧结实验在粉体变成的型坯中，颗粒之间结合主要靠机械咬合或塑化剂的粘合，型坯的强度不高。

将型坯在一定的温度下进行加热，使颗粒间的机械咬合转变成直接依靠离子键，共价键结合，极大的提高材料的强度，这个过程就是烧结。

陶瓷材料的烧结分为三个阶段，升温阶段，保温阶段和降温阶段。

在升温阶段，坯体中往往出现挥发分排出、有机粘合剂等分解氧化、液相产生、晶粒重排与长大等微观现象。

在操作上，考虑到烧结时挥发分的排除和烧结炉的寿命，需要在不同阶段有不同的升温速率。

保温阶段指型坯在升到的最高温度（通常也叫烧结温度）下保持的过程。

粉体烧结涉及组成原子、离子或分子的扩散传质过程，是一个热激活过程，温度越高，烧结越快。

在工程上为了保证效率和质量，保温阶段的最高温度很有讲究。

烧结温度与物料的结晶化学特性有关，晶格能大，高温下质点移动困难，不利于烧结。

烧结温度与材料的熔点有关系，对陶瓷而言是其熔点的0.7—0.9倍，对金属而言是其熔点的0.4-0.7倍。

冷却阶段是陶瓷材料从最高温度到室温的过程，冷却过程中伴随有液相凝固、析晶、相变等物理化学变化。

冷却方式、冷却速度快慢对陶瓷材料最终相的组成、结构和性能等都有很大的影响，所以所有的烧结实验需要精心设计冷却工艺。

由于烧结的温度如果过高，则可能出现材料颗粒尺寸大，相变完全等严重影响材料性能的问题，晶粒尺寸越大，材料的韧性和强度就越差，而这正是陶瓷材料的最大问题，所以要提高陶瓷的韧性，就必须降低晶粒的尺寸，降低烧结温度和时间。

但是在烧结时，如果烧结温度太低，没有充分烧结，材料颗粒间的结合不紧密，颗粒间仍然是靠机械力结合，没有发生颗粒的重排，原子的传递等过程，那么材料就是不可用的。

精密陶瓷孔隙率与体密度测试仪、陶瓷体密度测定仪、陶瓷体积密度计、陶瓷孔隙率测试仪适用于测量多孔吸水性材料及无孔型非吸水性固体材料的密度测量。

如果要测量材料吸水率、孔隙率等，需要满足材料的孔隙率不小于1%才行。

陶瓷密度计的测量原理为阿基米德浮力法。

陶瓷密度检测仪的测量方法有排水法（液体浸渍法）、煮沸饱和法、封蜡法等。

陶瓷密度测试仪的设计制造符合GB/T 39688-2020《陶瓷涂层密度的测试方法》、GB/T25995-2010《精细陶瓷密度和显气孔率试验方法》及GB/T17911.3-1999《耐火陶瓷纤维制品体积密度试验方法》等相关标准中的试验方法要求。

采用排水法进行非吸水性固体材料密度测量时，仪器自动以固体材料在空气中的质量M1及材料在水中时排开水的体积V的比值，计算材料的密度值。

而材料在水中时排开水的体积V，符合（M1-M2）g=ρ1gV，其中M2为材料置于水中的浮重，ρ1则为水的密度（一般默认为1.0g/cm3），合并计算后得到陶瓷密度计内置软件程序的非吸水性固体材料密度计算公式ρ=M1ρ1/（M1-M2）。

陶瓷密度测试仪可以用于吸水性、多孔型固体材料密度、孔隙率、吸水率测量及非吸水性、无孔型固体材料的密度测定。

常用于橡胶、塑料、硬质合金、粉末冶金、陶瓷生胚、烧结陶瓷、耐火材料、磁性材料、海绵、泡沫、气动工具、汽车零件、陶瓷雾化芯、电子绝缘材料、电线电缆、氧化铝、氧化硅、氮化硼、碳化硅、氧化锆、新型陶瓷、多孔陶瓷、纳米陶瓷、陶瓷刀、陶瓷片、日用陶瓷、建筑陶瓷、工艺陶瓷、陶瓷砖、发泡陶瓷、压电陶瓷等材料的密度测试。

陶瓷密度计技术参数仪器型号：XXF-12031S称重分辨率：0.001g称重阀值：120g密度解析：0.0001g/cm3体积分辨率：0.01cm3孔隙分辨率:0.01%吸水率显示：0.01%称重传感器：德国的HBM校正方式：单点校正数据接口：RS-232结果显示：密度、孔隙率、吸水率等操作方法：触摸屏操作扩展支持定制：手势操作、声音控制等数据处理：多组数据的平均值、Max值、Min值等设定功能：温度补偿设定、溶液补偿设定、封蜡法蜡密度设定、密度上下限设置测量方法：煮沸法、真空饱和法、封蜡法、液体浸渍法、排水法精密陶瓷孔隙率与体密度测试仪的使用方法陶瓷密度测试仪用于测量非吸水性固体材料时只需要2个步骤，而测量吸水性固体材料时需要3个步骤。

陶瓷砖吸水率真空法检测的影响因素探讨摘要：中国陶瓷砖试验方法GB/T 3810的部分规定了陶瓷砖吸水率、显气孔率、表观相对密度和容重的测定方法。

关键词：陶瓷砖吸水率;真空法检测;影响因素1 引言本篇文章向我们探讨关于陶瓷砖吸水率真空法检测的影响因素，详细状况如下所述。

2 陶瓷砖真空吸水率型号/陶瓷砖真空吸水率说明2.1 概述该仪器系采用真空法对日用陶瓷、建筑卫生陶瓷、电瓷的吸水率进行测定。

满足中华人民共和国国家标准GB/T 3810《陶瓷砖试验方法：吸水率、显气孔率、表观相对密度和容重的测定》。

该仪器也可用于测定砖瓦、水泥制品等的吸水率测定。

2.2 主要技术指标：（1）真空度：≥ 0.09MPa。

（2）容积：ф320 ×350mm。

（3）抽真空时间：0～99分钟59秒连续可调0～99。

（4）浸泡时间： 0～99分钟59秒连续可调0～99。

（5）重复性误差：<5%。

2.3 仪器的结构及组成该仪器采用机电一体化结构，由真空容器、蒸馏水容器、真空泵、真空注气阀、注水阀（放水阀）及数字式控制器组成。

2.4 仪器的测试原理该仪器采用全自动数字化控制系统，根据国家标准的技术要求设定好预抽真空时间及保持时间、浸泡时间。

当将已按测定方法制备好的试样烘至恒重后称重m1，放入真空容器内，关闭注气阀。

启动真空泵对真空容器进行预抽真空，当真空达到要求保持一定时间后，打开注水阀，使其蒸馏水徐徐注入真空容器中，直至达到水面要求时，手动关闭注水阀，然后浸泡一定时间。

通过声音报警得知浸泡时间结束，打开注气阀对真空容器中注入空气，同时打开注水阀（放水阀）将真空容器中的蒸馏水放回蒸馏水容器中。

将真空容器盖揭去，取出试样。

将一块浸湿过的麂皮用手拧干，将麂皮放在平台上依次轻轻擦干每块砖的表面，对于凹凸或有浮雕的表面应用麂皮轻快地擦去表面水分，然后立即称重m2，记录每块试样的测量结果，然后计算陶瓷砖的吸水率。

2.5 实验室应配备的相关仪器（1）能在110°c±5°c温度下工作的烘箱。

精细陶瓷密度和显气孔率试验方法
精细陶瓷密度和显气孔率试验方法
一、目的
本试验方法旨在测定精细陶瓷材料的密度和显气孔率，以评估其物理性能。

二、原理
密度是指物质的质量与其所占体积的比值，而显气孔率则表示材料中开口气孔所占的体积分数。

通过测量试样的质量和体积，结合相关计算公式，可获得密度和显气孔率的结果。

三、试验材料与设备
试验材料：精细陶瓷试样
设备：天平、溢流水槽、干燥箱、测量筒、真空泵、烘箱、切割机等
四、试验步骤
试样制备：使用切割机将试样加工成标准尺寸的小块，确保其尺寸准确，表面平整。

试样干燥：将试样放入烘箱中干燥至恒重，记录干燥后的质量m1。

浸水测量：将干燥后的试样放入测量筒中，加入足够的水淹没试样，然后使用真空泵排除试样内的空气。

将装有试样的测量筒置于溢流水槽中，直至气泡不再逸出。

测量溢流水槽中水的体积V1。

试样处理：将浸水后的试样取出，用湿布擦拭表面水分，然后放入烘箱中干燥至恒重，记录干燥后的质量m2。

计算密度：根据公式ρ=m/V，其中m为干燥后试样的质量（m1或m2），V为水的体积（V1），计算出试样的密度ρ。

计算显气孔率：根据公式显气孔率=（m1-m2）/ρ，其中m1为干燥后试样的质量，m2为浸水后干燥的试样质量，ρ为试样的密度，计算出试样的显气孔率。

五、结果分析
根据试验数据，分析试样的密度和显气孔率，并与相关标准或文献数据进行比较，评估其物理性能。

实验三 陶瓷材料体积密度、吸水率及气孔率的测定一、目的意义在无机非金属材料中，有的材料内部是有气孔的，这些气孔对材料的性能和质量有重要的影响。

材料的体积密度是材料最基本的属性之一，它是鉴定矿物的重要依据，也是进行其他许多物性测试(如颗粒粒径测试)的基础数据。

材料的吸水率、气孔率是材料结构特征的标志。

在材料研究中，吸水率、气孔率的测定是对制品质量进行检定的最常用的方法之一。

在陶瓷材料、耐火材料、塑料、复合材料等材料的科研和生产中，测定这三个指标对质量控制有重要意义。

本实验的目的：①了解体积密度、吸水率、气孔率等概念的物理意义；②掌握体积密度、吸水率、气孔率的测定方法；③了解体积密度、吸水率、气孔率测试中误差产生的原因及防止方法。

二、基本原理材料吸水率、气孔率的测定都是基于密度的测定，而密度的测定则基于阿基米德原理。

由阿基米德定律可知，浸在液体中的任何物体都要受到浮力(即液体的静压力)的作用，浮力的大小等于该物体排开液体的重量。

重量是一种重力的值，但在使用根据杠杆原理设计制造的天平进行衡量时、对物体重量的测定巳归结为对其质量的测定。

因此，阿基米德定律可用下式表示：L VD m m =-21 （1） 式中 1m ——在空气中称量物体时所得物体的质量；2m ——在液体中称量物体时所得物体的质量；V ——物体的体积；L D ——液体的密度。

这样，物体的体积就可以通过将物体浸于已知密度的液体中，通过测定其质量的方法来求得。

由于浸于浸液中的物体受到液体静压力的作用，所以这种方法称之为“液体静力衡量法”。

在工程测量中，往往忽略空气浮力的影响，在此前提下进一步推导可得用称量法测定物体密度时的原理公式211m m D m D L -= （2） 这样，只要测出有关量并代入上式，就可计算出待测物体在温度t ℃时的密度。

材料的密度，可以分为真密度、体积密度等。

体积密度指不含游离水材料的质量与材料的总体积(包括材料的实体积和全部孔隙所占的体积)之比。

陶瓷砖吸水率测定仪、陶瓷砖吸水率测试仪符合GB/T3810.3-2016《陶瓷砖试验方法第3部分：吸水率、显气孔率、表观相对密度和容重的测定》、GB/T 1966-1996《多孔陶瓷显气孔率、容重试验方法》、GB/T3299-2011《日用陶瓷器吸水率测定方法》等标准测试方法进行设计制造。

陶瓷砖吸水率及孔隙率的测定是基于陶瓷砖密度进行计算的，遵循阿基米德原理。

该仪器主要包括称重部分、密度测试配件、密度测定软件等。

由于陶瓷砖的体积及重量一般都比较大且重，故陶瓷砖密度计的测量支架与普通密度计的相比，在支撑强度及体积上都要求更为严格。

陶瓷砖密度计的测量支架材质为铝合金，强度高且坚固。

陶瓷砖密度测量仪的测量水槽也相应的扩大了容积，其内部空间达到了24*17*12cm，实际能用空间24*16*10cm，在特定要求的情况下还能根据使用需要制造规定尺寸的水槽。

称重传感器采用德国进口HBM传感器，重复性较好且稳定。

但由于传感器自身称重精度及量程的制约，在扣掉配重的情况下，要制作3000g量程的电子密度计，称重精度只能限制在0.01g以内。

陶瓷砖吸水率测定标准陶瓷砖吸水率测定既符合陶瓷砖吸水率检测要求，也符合陶瓷吸水率检测的方法要求。

GB/T3810.3-2016《陶瓷砖试验方法第3部分：吸水率、显气孔率、表观相对密度和容重的测定》、GB/T1966-1996《多孔陶瓷显气孔率、容重试验方法》、GB/T3299-2011《日用陶瓷器吸水率测定方法》等标准测试方法均可作为陶瓷砖吸水率测定试验方法的参考依据。

陶瓷砖吸水率分类标准在GB/T4100-2015《陶瓷砖》中不仅仅是将陶瓷按照成型工艺简单划分为挤压砖、干压砖，还进一步根据陶瓷砖的吸水率大小进行了低吸水率1类、中吸水率2类及高吸水率3类陶瓷砖的划分。

甚至还根据吸水率的范围具体细分出了瓷质砖、炻瓷砖、细炻砖、炻质砖、陶质砖等5个类别的陶瓷砖。

其中瓷质砖吸水率要小等于0.5%；炻瓷砖的吸水率要在0.5%至3%之间；细炻砖的吸水率要求要在3%到6%之间；炻质砖的吸水率要控制在6%～10%而陶质砖则属于吸水率较高的类型，相对来说，它的强度也会弱一些，其吸水率一般达到10%以上。

古代陶瓷材料的物理性能浅析摘要：用物理的方法和原理对古陶瓷作一些研究、探讨和扼要的综述！关键词：古代；陶瓷材料；物理性能引言陶瓷的物理性能主要包括显气孔率、吸水率、体积密度、色度、白度、硬度、光泽度等。

在古陶瓷的科学技术分析中，显气孔率、吸水率、体积密度、色度及白度等指标是重点研究内容，这是因为显气孔率和吸水率是陶瓷致密程度的体现，也是区分陶瓷和瓷器的重要标志，色度和白度分别是研究颜色釉瓷和白瓷的重要表征指标。

1.1显气孔率、吸水率及体积密度显气孔率、吸水率及体积密度等是古陶瓷科技研究中的常规测试内容，也是在古陶瓷科技研究中应用得比较早的分析内容之一。

一般要求瓷器瓷胎的吸水率要小于1%。

因此显气孔率、吸水率及体积密度是在陶瓷研究中重要的物理性能。

陶瓷材料难免含有各种大小不同、形状各异的气孔。

这些气孔中的一部分浸渍时能被液体填充。

将材料样品排除液体的体积，便可计算出材料的密度。

当材料的闭气孔全部破坏时，所测密度即为材料的真密度。

为此，堆密度、吸水率和显气孔率的测定所使用浸液的要求是：密度要小于被测物体，对物体或材料的润湿性好，不与样品发生反应，不使样品溶解或溶胀。

最常用的浸液有水、乙醇和火果油等。

下面简要介绍一下古陶瓷显气孔率、吸水率及体积密度的测定。

古陶瓷坯体显气孔率、体积密度和吸水率的测定主要有煮沸法和抽真空法。

为减少误差，一般测试需样品三件。

从三件样品中取大小基本相同的测片6块，每块测片的质量为5-20g，其质量差不超过2g。

制好的样品在105-110℃的温度下烘2h，放入干燥器中冷却至室温，称其质量（m），精确至0.001g，然后再烘30min，称量，两次称量质量之差，不超过0.020g，否则，重新干燥。

分别采用煮沸法或者抽真空法测量样品的保水质量。

1、煮沸法样品放入用有线框隔开的容器内，再注入蒸馏水，使样品完全置于蒸馏水中，煮沸3h，煮沸过程中，液面应保持超过样品（20±5）mm。

陶瓷砖－吸水率、显气孔率、表观相对密度和容重的测定Ceramic tile——Determination of water absorption,apparentporosity,apparentrelative density and bulk densityGB/T 3810.3—1999Idt ISO 10545—3： 1995代替：GB/T 2579 – 19891 范围本标准规定了陶瓷砖吸水率、显气孔率、表观相对密度和容重的测定方法。

祥品的开口气孔吸入饱和的水份有两种方法：煮沸和真空下浸泡。

煮沸法水份进入容易浸入的开口气孔；真空法水份注满开口气孔。

煮沸法适用于陶瓷砖分类和产品说明，真空法适用于除分类以外的显气孔率、表观相密度和容重的测定。

2 原理干陶瓷砖吸饱水后吊挂在水中。

用于干质量、饱和后质量和吊挂质量之间相互关系参数的计算。

3 仪器3.1 能在（110±5）℃温度下工作的烘箱。

能获得桢栓测结果的微波、红外或其他干燥系统也可适用。

3.2 供煮沸用适当的情性材料制成的加热器。

3.3 热源。

3.4 能称量精确到试样质量0.01%的天平。

3.5 去离子水或蒸馏水。

3.6 干燥器。

3.7 麂皮。

3.8 吊环、绳索或篮子：能将试样放入水中悬吊称其质量。

3.9 玻璃烧杯或者大小和形状与其类似的容器。

将试样用吊环（3.8）吊在天平的（3.4）一端，使试样完全浸入水中，试样和吊环不与容器的任何部分接触。

3.10 能容纳所要求数量试样的足够大容积的真空箱和真空系统，而且能达（100±1）Kpa的真空度并保持30min。

4 试样4.1 每种类型的砖用10块整砖测试。

国家质量技术监督局1999-11-01批准 2000-01-01实施4.2 如每块砖的表面积大于0.04m2时，只需用5块整砖作测试。

如每块砖的表面积大于0.16m2时，至少在三块整砖的中间部位切割最小边长为100mm的五块试样。

实验5材料体积密度的测定（1）密度梯度管法测定结晶聚合物的密度和结晶度一、目的要求1．用密度梯度管测定聚合物的密度，并由密度计算结晶度。

2．掌握密度梯度管法测定聚合物密度的基本原理、密度梯度的标定方法和计算结晶度的方法。

二、基本原理聚合物密度是聚合物物理性质的一个重要指标，是判定聚合物产物、指导成型加工和探索聚集态结构与性能之间关系的一个重要数据。

尤其是结晶性聚合物，密度与结晶有密切关系，而结晶度又是表征聚合物性质的重要指标。

通过密度可以计算结晶度。

聚合物结晶度的测定方法很多，有X-射线衍射法、红外吸收光谱法、差热分析法、反相色谱法等，但这些方法都需要复杂的仪器设备，而用密度梯度管法测定结晶度，设备简单且数据可靠，是测定结晶度的常用方法。

密度梯度管是一个有刻度的柱形玻璃管，选用不同密度的可以互相混溶的两种液体，配制成一系列等差密度混合液，按低密度（轻液）居上，高密度（重液）居下的层次，以等体积分次地注入到柱形玻璃管中，任其自行扩散，最后构成密度自上而下逐渐递增的连续分布状态，通称密度梯度管或密度梯度拄。

再将预先标定好密度玻璃球投入管中进行标定，以玻璃球的已知密度对所处高度作图，得密度梯度管的标定曲线（图15-1）确定为直线后，即可用来测定聚合物的密度。

1.000.950.900.85图15-1乙醇-水体系密度梯度管标定曲线密度，g /c m 3将试样投入已标定的密度梯度管中，根据悬浮原理，试样将于某一高度处停留，即可读取密度梯度管的刻度，利用标定曲线找出试样的密度。

结晶性聚合物都是部分结晶的，即晶体和非晶体共存。

而晶体和非晶体的密度不同，晶区密度高于非晶区密度，因此同一聚合物由于结晶度不同，样品的密度不同，如果采用两相结合模型，并假定比容具有加和性，即结晶聚合物试样的比容V等于晶区V c 和非晶区比容V a 的线性加和，则有：V=V c f c +V a （1-f c ） （15-1）式中f c 为结晶度（即聚合物中结晶部分的重量百分比）。

材料密度、吸水率及气孔率的测定一．目的在无机非金属材料中，，有的材料部是有气孔的，这些气孔对材料的性能和质量有重要的影响。

材料的体积密度是材料最基本的属性之一，它是鉴定矿物的重要依据，也是进行其它许多物性测试如颗粒粒径测试的基础数据。

材料的吸水率、气孔率是材料结构特征的标志。

在材料研究中，吸水率、气孔率的测定是对制品质量进行检定的最常用的方法之一。

在这些材料的生产中，测定这三个指标对生产控制有重要意义。

本实验的目的：1．了解体积密度、气孔率等概念的物理意义；2．掌握体积密度、气孔率的测定原理和测定方法；3．了解体积密度、气孔率测试中误差产生的原因及防止方法，二．原理密度的物理意义是指单位体积物质的质量。

颗粒密度和材料吸水率、气孔率的测定都是基于阿基米德原理。

将粉末浸入可润湿粉体的液体中，抽真空排除气泡，计算颗粒排除液体的体积。

便可计算出颗粒的密度。

当颗粒的闭气孔全部被破坏时，所测密度即为颗粒的真密度，否则为颗粒的有效密度。

与此类以，可以将块体材料视为大的“颗粒”，采用类似颗粒测试的方法测定材料的吸水率、气孔率。

粉体材料的密度，可以分为颗粒的真密度，有效密度，松装密度和振实密度。

测定颗粒的真密度必须采用无孔材料，一般情况下，颗粒的密度指的是颗粒的有效密度。

无机非金属材料难免含有各种类型的气孔。

块体材料如水泥、瓷等制品，含有部分大小不同，形状各异的气孔。

浸渍时能被液体填充或与大气相通的气孔称为开口气孔；不能被液体填充或不与大气相通的气孔称为闭口气孔。

块体材料中固体材料的体积、开口及闭口气孔的体积之和称为总体积。

材料所有开口气孔的体积与其总体积之比称为开口气孔率或显气孔率；材料所有闭口气孔的体积与材料总体积之比称为闭口气孔率；材料所有气孔的体积（开口和闭口气孔体积之和）与其总体积之比称为真气孔率。

在科研和生产实际中往往采用吸水率来反映材料的显气孔率。

三．实验设备材料密度和气孔率测定的装置如图35-1所示。

陶瓷吸水率和气孔率的关系一、引言陶瓷是一种广泛应用于建筑、陶瓷工艺品、电子设备等领域的材料。

而陶瓷的吸水率和气孔率是评估其质量和性能的重要指标。

本文将探讨陶瓷吸水率和气孔率之间的关系，并分析其对陶瓷性能的影响。

二、陶瓷吸水率的定义和测试方法吸水率是指陶瓷材料在一定的条件下吸收水分的能力。

通常以质量或体积的百分比表示。

常见的测试方法包括浸水法和浸渍法。

1. 浸水法：将陶瓷样品放入水中浸泡一段时间后，取出并擦干表面水分，计算吸水前后的质量差或体积差，再根据公式计算吸水率。

2. 浸渍法：将陶瓷样品放入浓度已知的染料溶液中浸泡一段时间，取出后清洗干净并测定染料的吸附量，根据染料吸附量和样品质量计算吸水率。

三、陶瓷吸水率与气孔率的关系陶瓷的吸水率和气孔率有着密切的关系。

气孔率是指陶瓷材料中孔隙的百分比，包括开放孔和闭孔。

孔隙是陶瓷材料中存在的一种结构特点，与材料的成分、加工工艺等因素密切相关。

1. 吸水率与气孔率的关系：一般情况下，陶瓷的吸水率与气孔率呈正相关关系。

即吸水率越高，气孔率也越高。

这是因为孔隙的存在会导致陶瓷材料的渗透性增强，从而使其吸水率增加。

2. 影响吸水率和气孔率的因素：陶瓷材料的成分、烧结温度、烧结时间等因素都会对吸水率和气孔率产生影响。

例如，陶瓷中添加一定量的气孔剂可以增加气孔率，从而提高吸水率。

而通过调控烧结温度和时间，可以控制陶瓷中的气孔形成和消除，从而影响吸水率。

四、吸水率和气孔率对陶瓷性能的影响吸水率和气孔率是评估陶瓷性能的重要指标，对其性能有着重要的影响。

1. 密实性：吸水率和气孔率高的陶瓷通常密实性较差。

气孔会导致陶瓷内部的孔隙连接，从而降低其密实性。

密实性不足会影响陶瓷的力学性能和耐磨性能。

2. 抗压强度：吸水率和气孔率高的陶瓷抗压强度通常较低。

气孔会导致陶瓷内部的应力集中，从而降低其抗压强度。

因此，陶瓷制品在一些高压环境下应尽量降低吸水率和气孔率。

3. 耐火性：吸水率和气孔率高的陶瓷通常耐火性较差。

陶瓷砖吸水率测定仪试验前准备检查及注意事项MTSY-4型数显式陶瓷砖吸水率测定仪外观：ZL 2021306902236一、本仪器满足GB/T3810.3，采用真空法对日用陶瓷、建筑卫生陶瓷、电瓷，耐火材料的吸水率、显气孔率、体积密度进行测定。

二、技术参数1、真空度范围：10-101.3Kpa（jue对真空度）2、抽真空时间：0～999分连续可调3、注水方式：计时自动注水4、浸泡时间：0～999分连续可调5、容积：Φ250×300mm、Φ400×450mm（选配）6、电源电压：～220V7、外型尺寸：750×650×920mm8、整机重量：70Kg三、主要结构本仪器由真空系统，给排水系统，真空度自动控制系统，控制按钮及机箱组成。

真空系统包括真空压力数显控制系统、真空容器、真空泵、电磁真空阀、压力变送器、进气阀及管道组成。

给排水系统由进水阀、排水阀、储水器及水管组成。

真空度控制系统由泵体真空压力控制、真空泵、压力变送器、主电源开关及电磁阀组成。

四、工作原理接通电源，泵起动，电磁阀打开，开始抽真空。

真空度上升，达到设定压力值泵停止抽气，实验时间较长时，泄漏使真空度下降，泵自动启动。

由此控制容器中的真空度始终在设置压力范围内。

五、安置与检查1. 打开包装，查看设备外观是否完好2. 将设备放置与水平平稳的地面。

3. 检查真空装置是否接地。

4. 接通电源，启动真空泵，查看设备是否能正常工作。

六、使用与操作1. 关闭设备下方的排水阀（真空容器排水阀）。

2.打开真空容器上盖，将支架放置容器内，将称重好后的试样放在支架上，注意要确保试样表面无油污和灰尘。

4. 打开设备后门向真空泵储水器倒入蒸馏水，水量为储水器容积的90%。

5.操作设定，按目录，选择操作设定进行参数设定。

6. 做好上述事项，按“启动”按钮启动真空泵，待压力达到要求后，根据设定上水时间自动上水,保持真空时间开始计时，达到时间后自动停止保压。

陶瓷实验实验⼀泥浆性能实验1影响泥浆性能的因素有哪些？答：泥浆的含⽔量、稀释剂的种类及数量，粘⼟矿物组成，介质的PH、§-电位，温度的影响。

2碳酸钠和六偏磷酸纳两种电解质稀释作⽤的⽐较。

答：六偏磷酸纳的稀释效果较好。

在同等浓度情况下，加⼊碳酸钠的泥浆的绝对粘度⽐加⼊六偏磷酸纳的泥浆⼤得多，因为对于碱⾦属的盐，阴离⼦对稀释作⽤也有影响，主要决定于粘⼟和稀释剂反应的溶度积，溶解度越⼩，稀释越完全。

六偏磷酸纳的阴离⼦在⽔中聚合，形成的聚合阴离⼦能使§-电位更⾼，使得泥浆得到更充分的胶溶。

实验⼆泥料可塑性测定1影响可塑性的因素有哪些答：粘⼟颗粒间的吸⼒、粘⼟颗粒间⽔膜的厚度，粘⼟的矿物组成、含⽔量，粘⼟中腐蚀质的含量，介⾯表⾯张⼒，泥料陈腐，添加塑化剂、泥浆真空处理等。

2可塑性指标法和可塑性指数法有何区别？答：可塑性指标法通过研究试样在受⼒过程中应⼒与应变之间的关系来确定泥料的可塑性，选⽤圆柱体试样。

可塑性指数法即测定泥料对形状变化的抵抗⼒，适⽤于球形试样。

实验三陶瓷⼲压成型与烧结实验1⽤于⼲压成型的陶瓷粉料为何要造粒？答：加⼊成型剂后的陶瓷粉料须经过造粒⼯序，使粉料具有良好的流动性，以保证充填模具的速度和均匀性。

2陶瓷⼲压成型的压⼒是否越⼤越好？答：⼀般情况下，成型压⼒越⼤，所得培体的密度、强度也越⾼，但⾼技术陶瓷粉料可塑性差、硬度⼤，成型压⼒过⼤会造成⽓体排出困难，胚体密度降低，胚体容易开裂，并会拉伤甚⾄压裂模具，所以陶瓷成型压⼒⼀般控制在50~100Mpa范围内。

3烧成温度与烧结温度有何区别？如何确定烧成温度？答：烧成温度是指陶瓷胚体少城市获得最优性能是的相应温度，烧结温度是指将陶瓷胚体烧⾄⽓孔率最⼩，密度最⼤，最致密时的温度。

由于胚体性能随温度的变化是⼀个渐变的过程，所以烧成温度实际上是⼀个允许的温度范围，从胚体技术性能开始达到要求指标是的对应温度为下限温度，配体结构和性能开始劣化时的温度为上限温度，这个温度范围通常根据试样的收缩率、相对密度、⽓孔率或吸⽔率的变化曲线来确定。