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陶瓷模用石膏粉物理性能测试方法
发布时间：
2023-08-15 14:03
来源：
陶瓷模用石膏粉
一、测试条件
1.实验室、 仪器及材料( 石膏粉、 水) 的温度为( 22± 5) ℃， 空气相对湿度不大于75％RH。
2.全部试验项目均应使用洁净的淡水。
3.试验所用容器及模具不应渗透， 并用不与硫酸钙反应的材料( 玻璃、 铜、 不锈钢、 硬质钢等) 制成。
二、仪器和器具
试验用仪器和器具如下：
a) 标准筛：筛孔分别为0.15mm和0.090mm，配有筛底接收盘及筛盖；
b) 案秤：最大称量为10kg，感量为10g；
c) 天平：最大称量为500g，感量为0.5g和0.01g的各1台；
d) 电热鼓风干燥箱：最高温度不低于200℃；
e) 铜管：内径为(50± 0.1) mm，高为( 100+0.1) mm；
f) 画有直径为50mm～250mm，间隔为10mm的一系列同心圆的纸1张；
g) 玻璃板：300mm×300mm的1块，150mm×150mm的3块；
h) 不锈钢刀：长约100mm，宽约16mm，背厚约1.5mm；
i ) 搅拌容器：2000mL、1500mL、500mL各1个；
j ) 量筒：500mL、100mL、10mL各1只；
k) 电动抗折试验机；
I ) 材料试验机：压力不低于200kN，示值误差不超过±1.0％；
m）试模：符合JC/T 726规定的两套；
n) 干燥器；
o) 搅拌棒；
P) 秒表；
q) 刮刀；
r）软毛刷。
三、测定方法
1.筛余量测定步骤：
a)取待测样品约60g置于电热鼓风干燥箱中，在(40±4)℃下烘干至恒重，将烘干后的试样放入干燥器中冷却备用；
注:当有效干燥时间相隔1h的两次称量之差不超过土0.2g时即为恒重。
b)精确称取(50±0.1)g试样置于筛内进行过筛，盖上筛盖，套上筛盘，用手工进行过筛操作。过筛操作中应使试样均匀散开(亦可采用机械振动法过筛)，直筛到 1min内通过筛子的试样少于0.1g时为止，称取筛上物质量，精确至0.01g；
c)按公式（1）计算筛余量：
Ws=（m1/m0）×100% ······································（1）
式中：
Ws——筛余量，%；
m0——试样的原始质量，单位为克（g）；
m1——筛上物的质量，单位为克（g）。
2.标准稠度测定步骤：
a)将300mm×300mm玻璃板水平压在画有同心圆的纸上，用水将铜管及玻璃板稍加润湿后，把铜管立放，使其内圆与直径为50mm的同心圆重合；
b)称取(300±1)g试样，在30s内将其均匀地撒入盛有预定稠度所逐水量的容器内，静置30s，接着快速搅拌1min，立即注入铜管内，用刮刀将表面刮平，然后垂直向上提起铜管（浆体注入至提起铜管的操作时同不应超过20s，铜管提起的高度约20cm）;
c)观察料浆的扩展直径，当料浆形成的饼径在两垂直线上的读数的算术平均值达到（220±5）mm时为符合要求。若第一次测定没有达到要求，可根据饼径大小适当增减水量，重新测定，直至符合要求为止，并再重复1次；
d)按公式(2）计算标准稠度：
C=（mw/mp）×100% ······································（2）
式中：
C——标准稠度，%；
mw——加水量，单位为克（g）；
mp——石膏粉质量，单位为克（g）。
3.凝结时间测定步骤：
a)按标准稠度计算并称取100mL水所需的石膏粉试样，把水注入500mL容器中，将试样在1min内均匀地撒入水中，静置30s，快速搅拌30s，然后边搅拌边在干净的玻璃板上依次注成直径为100mm~120mm、厚约5mm的试饼3块。为使试饼大小符合要求，可将注浆后的3块玻璃板并列摆动一下；
b)用刀划割试饼，先在第1、3块试饼上每隔30s划1次，临近初凝（划痕两边的料浆刚好不再合拢即为初凝）时，再在第2块试饼上每隔10s划1次。以粉料投入水中开始计时至第2块试饼初凝的时间间隔表示初凝时间。划痕不应重合及交叉，每次划后应用布将划刀擦净。整个操作过程中，试饼不应受振动或移动；
c)直接在测定初凝后的第1、3块试饼上用大拇指以约50N的力连续捺揿两次，临近终凝(捺揿至印痕边缘没有水分出现即为终凝）时，再在第2块试饼上用大拇指以约50N的力连续捺揿两次。以粉料投入水中开始至第2块试饼终凝的时间间隔表未终疑时间；
d)凝结时间的测试结果以min表示，当秒数超过30时可进为1min。
4.抗折强度测定步骤：
a)按公式(3)、(4)计算3条试件所需的石膏粉及水的需要量，并分别进行称量。把水注入2000mL容器中，将石膏粉在30s内均匀地撒入水中，静置30s，接着快速搅拌1min，立即把石膏浆注入模内，将模子的一端用手抬起约10mm再落下，如此振动5次，以排除气泡。当到达初凝时，用刮刀刮去溢浆，待终凝后脱模：
mp=950/(0.4+C) ······································（3）
mw=mp·C ······································（4）
式中：
C——试样标准稠度，%；
mw——加水量，单位为克（g）；
mp——石膏粉质量，单位为克（g）。
b)测试湿强度与干强度的试件应分别制备，各制3条。用于测2h湿强度的试件脱模后，垂直立放在实验室工作台上，从石膏粉投入水中开始2h后在抗折试验机上进行测试；用于测干强度的试件脱模后，放入电热鼓风干燥箱中，以(40±4)℃的温度烘干至恒重。恒重后将试件放入干焕器内冷却至室温，在抗折试验机上进行测试；
注：当有效烘干时间相隔24h的两次称量之差不超过±0.5g时即为恒重。
c)按仪器的操作规程校准仪器后，放置试件（应注意使试件的受力面为向模面，同时应确保试件各边与仪器夹具上的3个轴辊垂直)。开启仪器，从仪器的读数标尺上直接读出试件破坏时其抗折强度极限值；
d)记录3条试件的抗折强度值并计算其算术平均值。如果所测得的3个值中有1个值与3个值的算术平均值的相对偏差大于10%，则取另两个值的算术平均值为测试结果；如果所测得的3个值中有2个或2个以上值与3个值的算术平均值的相对偏差大于10%，则应重新取样进行测试。
5.抗压强度测试步骤：
a)将做完抗折强度试验后得到的半截试件置于抗压夹具内(应使试件的向模面与受压面垂直，受压面积为40.0 mm×62.5 mm），把抗压夹具连同试件置于仪器上。开启仪器，使试件在20s~40s内破坏，记录其破坏荷载；
b)按公式（5）分别计算6块试件的抗压强度：
P=F/2500 ······································（5）
式中：
P——抗压强度，单位为兆帕（MPa）；
F——破坏载荷，单位为牛（N）。
c)计算6块试件的抗压强度的算术平均值。如果所测得的6个值中有1个值与6个值的算术平均值的相对偏差大于10%，则取其余5个值的算术平均值为测试结果；如果所测得的6个值中有2个或2个以上的值与6个值的算术平均值的相对偏差大于10%，则应重新取样进行测试。
陶瓷模用石膏粉
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