Способ водонасыщения пористыхМАТЕРиАлОВ Советский патент 1981 года по МПК G01N15/08 

(54) СПОСОБ ВОДОНАСЬЩЕНИЯ ПОРИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быт использовано для определения максимальной влагоемхости не разрушающихся водой пористых материалов, применяе№1х в керамической, строительной и других отраслях промышленности. При погружении порийтого тела в жидкость его поры постепенно заполняются водой. Однако вследствие мно гообразия размеров и конфигурации пор, обуславливающее различную скорость перемещения воды по сложным порам, в объеме пористого тела неиз бежно происходит защемление пузырьков воздуха и какая-то совершенно неопределенная часть порового пространства остается не заполненной водой. Известен способ водопоглощения пористых материалов путем их кипяче ния 111. Однако при кипячении часть возду ных пузырьков заполняется водой, но все же значительная их часть сохраняется. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ экспрессного определения водопоглощения керамических материало при котором водонасыщение производят в кипящей воде с последующим вакуумированием путем охлаждения воды в закрытом объеме 2. Однако этот способ rte создает предпосылок для полнСго удаления воздуха. Вакуумирование уменьшает растворимость воздуха в воде, поэтому в данной схеме вакуум не способствует повышению водонасыщения. Над зеркалом испарения воды будет присутствовать не водяной пар. в. чистом виде, а обязательно паровоздушная смесь. В период остывания вода будет поглощать воздух частично из образца, а частично из паровоздушной смеси, что исключаетвозможность полного удаления воздуха из образца. Кроме того, для его осуществления требуется специальная сложная аппаратура, обеспечивающая герметичность на стадии охлаждения. Цель изобретения - повышение эффективности водонасыщения путем обеспечения полного удаления из материала пузырьков защемленного воздуха и полного заполнения всего порового пространства водой при одновременном упрощении аппаратуры.

Поставленная цель достигается тем что водонасьвцение образца производят кипячением с последующим охлаждением причем образец кипятят в объеме воды не менее, чем в пять раз превьииающем объем образца, а при охлаждении изолируют поверхность испарения воздухонепроницаемым материалом.

Поверхность испарения изолируют путем помещения в воду по окончании кипячения плавящегося материала с удельным весом, не превьшающим удельный вес йоды.

Минимальный пятикратный объем воды выбран из соображений растворения всего воздуха образца в воде.В процессе кипячения происходит разрушение части- пузырьков воздуха в материале и заполнении их кипяченой водой. Одноврюменно происходит деаэрация воды, так как растворимост воздуха в воде при равна нулю.

После кипячения образца 1-2 ч, подача тепла отключается, а в воду опускают кусочки парафина (температура плавления ЗО-бО с). Парафин расплавляется и укрывает деаэрированную воду плотным воздухонепроницаемым слоем. Образцы оставляют в сосуде для медленного остывания 16-18 ч. Растворимость воздуха в остывающей воде непрерывно возрастает и достигает 18 см на 1 л при .

Ухтинский керамзитовый

2,65 гравий

Череповецкий керамзиПредлагаемый способ позволяет за 2-3 цикла 2-3 сут) получить информацию о предельном водопоглощении (влагоемкости) пористых тел. Способ рекомендуется использовать в исследованиях открытой и закрытой пористости, влагоемкости, морозостой кости и т.п. явлений, связанных с предельно возможньм водонасьвцением для материалов, кипячение в воде которых не вызывает нарушение их струк туры (керамика, природные каменные материалы, заполнители бетона и другие материалы). Применение предлагаемого способа позволяет углубить познания струк,туры пористых тел и выявить новые

Так как вода изолирована от внешнего воздуха, то она может получить воздух только путем отсасывания остаков защемленного воздуха из образцов чем и обеспечивается полное извлечение пузырьков воздуха с заполнением всего порового пространства водой.

После остывания парафин взламывают, образцы извлекают из воды, взвешивают и подвергают повторному насыщению таким же способом и так до тех пор, пока при последующем насыщении прироста массы образцов не обнаружится.

Пример. Отобранные образцы после высушивания, взвешивания и замера объема подвергаются нагреву и кипячению в воде 1 ч, а затем нагреватель отключают и на зеркало воды опускают поплавок из белой жести, который может свободно вертикально . перемещаться с минимальным зазором у стенок (около 1 мм), систему оставляют для естественного остывания 1618 ч. Затем кипячение повторяют еще пять раз. Результаты испытаний показывают, что водопоглощение керамзитового гравия стабилизировалось за два цикла кипячения, а- шунгизитового гравия - за три цикла.

Результаты испытаний экспрессного метода водонасыщения приведены в таблице .

65,3

100

63,4

109,6

100 73 48,5 технологические способы управления структурой. Формула изобретения 1. Способ водонасыщения пористых материалов, заключающийся в кипячении образца с последующим охлаждением, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности водонасыщения, образец кипятят в объеме воды, не менее, чем в пять раз превышающем объем образца, а при охлг сдении изолируют поверхность испарения воздухонепропицаемлм материалом.

5 8175436

щ и и с я тем, что поверхность ис- боты по курсу строительные материалы

парения изолируют путем помещенияи изделия, м., Высшая школа, 1976,

в воду по окончании кипячения плавя-, с, 12. : щегося материала с удельным весом,

не превышающим удельный вес воды.. 2. Авторское свидетельство СССР

Источники информации,I 636512, кл. G 01 N 15/08, 1976

принятые во внимание при экспертизе(прототип).