Определение истинной плотности

Истинной плотностью называют массу единицы объема материала в абсолютно плотном состоянии, т. е. без пустот и пор. Для определения плотности твердых материалов применяют прибор Ле – Шателье - Кандло. Материал измельчают и просеивают через сито №02. Объемомер заполняют до нижней нулевой черты водой. Отвешивают 80 г порошка и небольшими порциями засыпают в объемомер, пока уровень жидкости в колбе не достигнет верхней черты. Это соответствует абсолютному объему материала 20 см³. Остаток порошка взвешивают и по разности масс до и после взвешивания определяют массу порошка в объемомере (рис. 1.3).

Плотность вычисляют по формуле, г/см³:

ρ_ист = (m- m_ост)/ V_вод ,

где m – масса порошка, г;

m_ост – масса остатка, г;

V_вод – объем вытесненной воды, ³;

ρ_ист - истинная плотность, г/см³.

50

Рис. 1.3. Прибор Ле – Шателье - Кандло Рис. 1.4. Стандартная воронка и мерник

для определения истинной плотности вещества для определения насыпной массы

Определение насыпной плотности

Насыпной плотностью (массой) называют массу единицы объема рыхлых сыпучих материалов (щебень, гравий, песок, цемент).

Для определения объемной насыпной массы мелкозернистых материалов используют стандартную воронку Гарри и мерные цилиндры объемом 1 л, а для крупнозернистых материалов применяют мерные цилиндры объемом 5 или 10 л (рис.1.4).

Испытуемый материал засыпают в предварительно взвешенный цилиндр с избытком без уплотнения с высоты 10 см. Излишек материала срезают линейкой вровень с краями сосуда (рис.1.5).

Рис.1.5. Определение насыпной плотности песка

Наполненный материалом сосуд взвешивают. Вычисляют насыпную плотность по формуле, кг/л

ρ _нас = (m- m _ц)/ V _ц ,

где m – масса цилиндра с материалом, кг;

m_ц – масса цилиндра, кг;

V_ц - объем цилиндра, л;

ρ _нас - насыпная плотность кг/л.

Определение пористости материала

Пористостью называется степень заполнения объема материала порами (рис.1.6). Строение пористого материала характеризуется общей, открытой и закрытой пористостью, распределением пор по их радиусам, средним радиусом пор и удельной внутренней поверхностью пор. Открытые поры материала сообщаются с окружающей средой и могут сообщаться между собой (рис. 1.6.), поэтому они заполняются водой при обычных условиях насыщения. Открытые поры увеличивают проницаемость и водопоглощение материала и ухудшают его морозостойкость. Пористый материал обычно содержит и открытые и закрытые поры. Увеличение закрытой пористости за счет открытой повышает его долговечность. Все свойства материала определяются его составом и строением и прежде всего величиной и характером пористость. Истинная пористость рассчитывается по формуле, %

П_и = [ (ρ_ист - ρ_ср )/ ρ_ист )]*100,

где ρ _ср – средняя плотность материала, г/см³;

ρ_ист –истинная плотность вещества, г/см³;

П_и - истинная пористость.