發(fā)布日期：2022-12-07 19:52 瀏覽次數(shù)：
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了致密定形耐火制品透氣度的試驗方法，不定形耐火材料透氣度的測定可參照本標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。
注：本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法考慮了氣體的動力粘度，因此所得到的結(jié)果與早期沒有考慮氣體粘度的測定結(jié)果無可比性。通常測定的是空氣的透氣度，需要時也可使用其他氣體。本標(biāo)準(zhǔn)給出了空氣和氮氣的動力粘度。
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GB/T 18930 耐火材料術(shù)語（GB/T 18930-2002，ISO 836：2001，MOD）
GB/T 21389 游標(biāo)、帶表和數(shù)顯卡尺
GB/T 18930界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。
3.1
透氣度 permeability to gases
在壓差作用下材料允許氣體通過的性能。
在給定時間內(nèi)已知體積的氣體通過試樣，用式（1）計算透氣度（μ）。
式中：
V——通過試樣的氣體體積，單位為立方米（m3）；
t——氣體通過試樣的時間，單位為秒（s）；
μ——試樣的透氣度，單位為平方米（m2）；
η——試驗溫度下氣體的動力粘度，單位為帕秒（Pa·s）；
A——試樣的橫截面積，單位為平方米（m2）；
δ——試樣的高度，單位為米（m）；
p——氣體的絕對壓力，單位為帕（Pa）；
p1——氣體進(jìn)入試樣端的絕對壓力，單位為帕（Pa）；
P2——氣體逸出試樣端的絕對壓力，單位為帕（Pa）。
注1：式（1）與Darcy定律相一致，由 Hagen-Poiseuille定律導(dǎo)出。
注2：p是測定氣體體積時氣體的壓力，在本測量裝置中p＝p1。
注3：通常(p1+p2)/2p非常接近于1，當(dāng)p1-p2＜1000Pa時該數(shù)可被忽略。
式（1）可改寫為：
式（2）中透氣度的單位是m2，由m3/s·pa·s·m/m2·1/pa·pa/pa推出。
如果式（1）中δ用cm，A用cm2，V用cm3為單位（其他單位不變），所得出的透氣度單位為cm2。由于不允許使用復(fù)合前綴，常用的單位通常是m2，10-8cm2＝10-12m2＝1μm3。
干燥的氣體通過試樣，記錄試樣兩端至少在三個不同流量下的壓差，根據(jù)測得的數(shù)值和試樣的形狀、尺寸計算試樣的透氣度。
5.1 總則
設(shè)備的總裝配示意圖見圖1。連接管路用玻璃管優(yōu)于橡膠管，管路應(yīng)盡可能短，以使測量裝置中的壓力損失比試樣產(chǎn)生的壓力損失相比很小。
說明：
1——氣源（壓縮氣瓶或儲氣罐）；
2——氣體干燥器；
3——流量計：（a）0cm3/min～200cm3/min，（b）200 cm3/min～1 500 cm3/min；
4——試樣夾持器；
5——氣體壓力計。
圖1 透氣度測定裝置示意圖
5.2 氣源
由一個帶恒壓裝置的儲氣罐組成。
5.3 試樣夾持器
具有試樣周邊的氣體密封功能，氣體的密封由橡膠套來完成，橡膠套能承受的氣體壓力為不小于0.2 MPa，見圖2。
圖2 試樣夾持器
5.4 氣體壓力計
用來測量試樣上下兩端面的壓力差，精度1％，應(yīng)在靠近試樣夾持器（見5.3）中緊靠試樣的一個端面測量壓力。
注：若在遠(yuǎn)離試樣的氣體連接管處測量壓力，其值會偏低。
5.5 氣體流量測量設(shè)備
流量計的精確度在2％以內(nèi)，應(yīng)經(jīng)常用所用氣體校準(zhǔn)，并且只能用流量計測量范圍的中間部分。
5.6 游標(biāo)卡尺
按照GB/T 21389，分度值0.02mm。
5.7 干燥箱
溫度能控制在（110±5）℃。
5.8 不透氣的標(biāo)準(zhǔn)試樣
例如金屬鋁圓柱體。
6.1 尺寸
試樣為直徑50mm±0.5mm、高50mm±0.5mm的圓柱體，且軸線對端面的垂直度和試樣兩端面之間的平行度偏差均應(yīng)在0.5mm以內(nèi)。
6.2 制備
試樣應(yīng)先將樣品表面切去4mm再制取，試樣的制取方向與磚的壓制方向的關(guān)系應(yīng)在試驗報告中說明。
切制試樣時表面的灰塵應(yīng)清除掉，可采用噴水法濕切，或用噴氣法干切。
6.3 干燥
試樣應(yīng)在干燥箱（5.7）中于（110±5）℃干燥至恒量，即兩次稱量之差不大于0.2mg。測試前，試樣應(yīng)在干燥器中冷卻至室溫，冷卻時間不應(yīng)少于2h。
7.1 用不透氣的標(biāo)準(zhǔn)試樣（5.8）做空白試驗，以證明試驗裝置是密封的、不漏氣的。
7.2 用游標(biāo)卡尺（5.6）測量試樣的直徑和高度，精確至0.1mm。
7.3 將試樣裝入夾持器（5.3）中，使橡膠套充氣，確保橡膠套的壓力足以使試樣表面不漏氣?？赏ㄟ^增加橡膠套的壓力檢查它的氣密性，即增加壓力時氣體流量和試樣兩端的壓差均應(yīng)無變化。
7.4 至少在三個不同的壓差下測定通過試樣的氣體流量，分別計算試樣的透氣度（見第8章）。注：由于計算公式（見第8章）僅對層流成立，這些檢驗需證實氣體流量與壓力成正比。
7.5 如果在三種壓差下計算出的透氣度與其平均值的偏差大于5％，需重新做空白試驗、檢查設(shè)備和重新試驗。如果重新試驗的偏差仍大于5％，則應(yīng)在試驗報告中注明。
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