多孔陶瓷渗透率试验方法

多孔陶瓷渗透率试验方法

国家标准 GB/T1969一1996 多孔陶瓷渗透率试验方法 Testmmethodforpermeability ofporousceramie 1997-04-01实施 1996-09-13发布 发布 国家技术监督局国家标准
国家标准 多孔陶瓷渗透率试验方法 GB/T1969一1996 Testmmethodforpermeability 代替GB196980 ofporousceramiec 主题内容和适用范围 本标准规定了多孔陶竟材料和制品的渗透率的试验方法 本标准适用于多孔陶瓷渗透率试验 定义 渗透率;一定压差作用下,材料渗透通过液体的能力 方法原理 在一定压差作用下,让已知运动粘度的流体以层流状态通过多孔陶凳试样,并对流量进行测定 在层流条件下,气体渗透通过材料时,可用下式表达; 一尸)×("一" 旱x十*会x(o 式中;V -通过材料的气体量,m'; -部分气体的绝对压力,Pa; 气体流过材料的时间,s; 材料的横截面积,m; 材料的厚度,m; 气体进入材料处的绝对压力,Pa; 气体流出材料处的绝对压力,Pa; -试验温度下气体的运动粘度,Pas -材料的渗透率,m' 当试验压差很低时,P+P;/2P=1 试验装置 供气装置 可以用具有一定压力的气罐也可以用水流排气装置 使用气罐和减压阀时(见图1),气罐应有足 够体积或有稳压供气源,减压阔应能精细调节压力,迷议使用0~0.2MPa的减压调节阀 使用水流排 气装置时,如图2所示,水以恒定压头流入气体计量瓶排出其中气体,气体通过干燥装置后流动通过试 样 国家技术监督局1996-09-13批准 1997-04-01实施
GB/T1969一1996 图1渗透率试验装置(利用压缩空气源 一压缩空气罐或钢瓶;2减压调节阀;3一干燥装置;4切换阀门5-转于流量计; 6-转子流量计7-U形压计或倾斜式微压计;8一试样夹具 图2渗透率试验装置(利用水流排气装置 -恒定压头装置;2一供水接管;3一溢流接管;4一排水阀;5一气体计量管; -干燥装置;7一试样夹具;8--U形压力计或倾斜微压计 42流量测定装肾 转子流量计,精度应为1%. 水流排气装置,所用气体计量瓶的容量达到三级精度 计时应用精度为0.1s的秒表来进行 43压力测定装置 压力测定点尽可能接近试样表面处 倾斜式微压计或U形压力计精度应达1% 试样夹具 4.4 试样夹具应保证试验时试样透气表面应完全敞露的,空气可以自由流过,夹具见图3和图4
GB/T1969一1996 圆柱形试样夹具 图 3 1-试样,2-楔面圈;3一胶圈;4一进气嘴5一夹具体;6接压力计 7一楔形胶圈8一加压圈9-带螺纹压紧顶盖 图4管状试样夹具 1一进气嘴;,2上盖3一胶板;4-下底板; 5一试样;5一胶圈;7一接压力计 4.5连接管道 试验装置各部分的连接管道应尽可能短,内径至少为8mm 试样制备 5.1对于板状制品,可以钻取36mm长10mm的圆柱形试样;对于管状制品,可以切取高为50mm 的管段作为试样;当直接从制品上切取上述试样有困难时,可以用与制品生产完全相同的工艺条件制作 试样,但在试验报告中应加以说明 5.2试样两平面应垂直于它的轴线,误差不大于0.5mm 试样试验时通气方向应与制品使用时介质
GB/T1969一1996 渗透方向一致 5.3清除制样时在试样表面粘着的灰尘 如果采用湿法制样,则用喷水刷除;如用干法制样,则用压缩 空气吹扫试样 5.4试样不得有裂纹,缺损等影响结果的缺陷 试验步骤 6 6.1将试样置于110土5C的干燥箱中干燥至恒重 在干燥器中冷却至室温 6.2测某试样的直径和高度,精确至0.5mm. 6.3用36mm,长10mn的金属圆片或高为50mm,直径合适的金属管段装入试样夹具,打开气源或 放水进入气体计量管,此时压力计应显示一定压力值而流量应为0,否则应重新检查各部分,至没有漏 泄 6.4将试样装入试样夹具,试验时不需透气的表面应严格密封.调节减压调节阀逐步供气,至压力计显 示的压差值稳定,读取转子流量计流量值,改变压力至少读取3组压差流量值.如用水流排气装置 则放空气体计量管后以恒定压头向气体计量瞥中注入,待压力稳定后记录注入一定体积水所需的时间 和压差值,变换注水速度改变压差记录至少3组压差流量值 对于高渗透率试样,注入水量至少 5×10-'nm';对于低渗透率试样,缓慢注入至少10-'m水量.流量可以通过升降恒定压头装置或改变 门开度来改变但压力计上所显压力任何情况下也不要超过100Pa 如注水时间长于1min,应每隔 30s读取压差值一次,以求得平均压差值 6.5同一试样在不同压差下测得的渗透率值之间不应超过5%,否则应检验所用仪器并降低压差重新 试验 结果计算 7.1按下式计算渗透率试验结果， 2 = -7×××9×K 式中:" 试样渗透率,m?; -试验温度下空气的运动粘度,Pa ，s 试样透气方向横截面厚度,m; 试样透气方向横截面积,m=; 4P 试样两边的压力差,Pa; -使用转子流量计时流量计读数(单位时间内空气排出量),m'/s; -考虑空气中水蒸气含量的修正系数(干燥气体时Kv=1). Kv 7.2对于管状试样,其壁厚和渗透面积应按下式计算 D×(Inr2 L= 2r一1 xxDxLxln A= D/d r 式中: 管壁厚,m; L A渗透面积,m', 管状试样的外径,m D 管状试样的内径,m ;'<1d时,可简化为
GB/T1969一1996 D一d xLD+d 7.3室温下的空气粘度孕和惨正系数K,列于附录A中 7.4至少以3个试样的渗透率的平均值作为试验结果 结果修约至两位有效数字 试验报告 试验报告应包括 本标准编号; b 说明试样的有关事项; 仪器类型 渗透流体; 试验结果， 试验人员及试验日期
GB/T1969一1996 附录 空气的运动粘度和修正系数K、 参考件 空气的运动粘度和修正系数Kv表 空气温度 运动粘度 修正系数，K Pas 16 17.88X10 0.982 18 17.98×10- 0.980 18.08x10- 0.977 20 18.18×10- 0.974 22 24 18.28X10" 0.971 附加说明 本标准由国家建筑材料工业局提出 本标准由全国工业陶瓷标准化技术委员会归口 本标准主要起草人沈际康