CN109030308A - 一种快速、简单测量固体孔隙率的方法 - Google Patents
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Abstract
一种快速、简单测量固体孔隙率的方法,属于固体孔隙率测量领域。有孔固体是在各行业应用很广。本发明孔隙率定义为固体块样内部孔的体积占固体体积的百分率,测量原理是基于固体块样在测量溶剂中浸泡前后溶剂体积的变换不同而得出的。由于固体孔隙率对固体性能影响大,因此,固体孔隙率测量很重要。目前,一些仪器的方法用于测量固体内部孔径大小和分布以及孔隙率,但是测量时间往往要几个小时以上,而且测量成本高。为解决以上难题,本发明提供了一种测量固体孔隙率的方法。整个固体孔隙率测量时间一般不超过5分钟,快速、简单、成本低。
Description
技术领域
本发明涉及一种快速、简单测量固体孔隙率的方法。本发明孔隙率定义为固体块样内部孔的体积占固体体积的百分率。本发明所述固体是指由各种材料制成的形状规则或不规则固体。尽管本发明测量通常在常温下进行,但有时为特殊需要,测量也可在非常温条件下进行。
背景技术
有孔固体在各行业应用很广。固体孔隙率在此定义为固体块样内部孔的体积占固体体积的百分率。由于固体孔隙率对固体性能影响大,因此,固体孔隙率测量很重要。目前,一些仪器的方法用于测量固体内部孔径大小和分布以及孔隙,但是测量时间往往要几个小时,而且测量成本高。为解决以上难题,本发明提供了一种快速、简单、低成本测量固体孔隙率的方法。
发明内容
本发明提供一种快速、简单测量固体孔隙率的方法。具体而言,本发明包括以下步骤:
1)根据固体A最大径向长度选择一个带有体积刻度的量筒,能将固体A放入量筒中;将液体溶剂B加入量筒中,记下溶剂体积V1,溶剂B的体积应能完全淹没待测固体A;
2)将待测固体A用很薄的膜,紧贴着固体表面包裹固体,使得外部溶剂在测量时间内不会接触内部固体,多余膜用工具去除;将上述有包裹膜的固体放入溶剂B中,记下此时量筒内体积V2;
3)将上述有包裹膜的固体A从溶剂B中取出,将外部包裹膜从固体上剥下,留下固体A;将剥下的包裹膜放入原先有溶剂B的量筒内,记下此时量筒内体积V3;
4)再将原先除去包裹膜的固体A也放入有溶剂B的量筒内,在一定时间后吸附达到平衡,量筒内液面体积示数不变,记下此时量筒内体积V4;孔隙率K%定义为固体块样内部孔的体积占固体体积的百分率,则K%=(V2-V4)×100/(V2-V3)。
进一步地,其特征在于,步骤3)中记下量筒内体积V3后,将包裹膜取出,再将原先除去包裹的固体A放入原先有溶剂B的量筒内,待溶液体积示数不变,记下此时量筒内体积V5;则孔隙率K%={(V2-V3)-(V5-V1)}×100/(V2-V3)。
进一步地,其特征在于,其中步骤1)中所述固体A是在测量过程中不会解体,保持完整。
进一步地,其特征在于,其中步骤1)中用带有体积或高度刻度的量筒;为防止溶剂挥发,在测量过程中量筒顶部用橡皮塞塞紧。
进一步地,其特征在于,其中步骤1)中量筒的直径和固体最大径向长度差在0.1-20mm。
进一步地,其特征在于,其中步骤1)步骤1)中所选液体溶剂B与待测固体A在测量时间内不发生化学反应。
进一步地,其特征在于,其中步骤2)中用塑料薄膜来包裹固体。
进一步地,其特征在于,其中步骤2)中量包裹膜在测量时间内不会和溶剂发生化学反应。
进一步地,其特征在于,其中步骤1)中溶剂B的体积应能完全淹没待测固体A。
进一步地,其特征在于,其中步骤1)中可以用很细的金属丝编制成的小篮子盛装固体A或有薄膜包裹的固体A,小篮把手是一个细的金属丝,通过此把手可将盛装固体A的小篮子放入量筒内溶剂B中或从溶剂B中取出。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细描述。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。
相反,本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步,为了使公众对本发明有更好的了解,在下文对本发明的细节描述中,详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。
本部分将详细地阐明本发明的方法,其中以钒渣粉加氢氧化钠粉造块后的块样在一定温度焙烧后的坚硬块样为例说明固体孔隙率的测量方法,然而,本领域技术人员应当理解,本发明的方法并不仅限于上述矿物固体,也可用于其它材料制成的固体。
实施例1
以钒渣粉加氢氧化钠粉造块后的块样在800℃焙烧后的坚硬圆柱形块样作为待测孔隙率的固体A,此样品表面和内部有许多孔洞,圆柱形块样直径为16mm,高为11mm,因此最大径向长度为16mm。在一个50毫升带体积刻度的玻璃量筒中加入体积V1=21.00mL的正己烷溶剂B,量筒内径为21mm。将固体A用塑料保鲜膜包裹紧,多余膜用剪刀除去。将此包裹体放入用很细的金属丝编制成的小篮子中,小篮把手是一个细的金属丝。将此盛物的小篮放入上述装有溶剂B的量筒中,此时测得溶液液面体积示数V2=23.90mL。然后将装包裹固体的小篮从溶剂B中取出,将膜与固体A分离,单独将包裹膜放入溶剂B中,此时测得量筒内液面体积为V3=21.10mL。最后也将固体A装入小篮放入溶剂B中,测得量筒内液面体积为V4=23.00mL。孔隙率K%定义为固体块样内部孔的体积占固体体积的百分率,则K%=(V2-V4)×100/(V2-V3)=32.1%。整个测量时间为4分钟左右。
实施例2
以钒渣粉加氢氧化钠粉造块后的块样在800℃焙烧后的坚硬圆柱形块样作为待测孔隙率的固体A,此样品表面和内部有许多孔洞,圆柱形块样直径为16mm,高为11mm,因此最大径向长度为16mm。在一个50毫升带体积刻度的玻璃量筒中加入体积V1=21.00mL的正己烷溶剂B,量筒内径为21mm。将固体A用塑料保鲜膜包裹紧,多余膜用剪刀除去。将此包裹体放入用很细的金属丝编制成的小篮子中,小篮把手是一个细的金属丝。将此盛物的小篮放入上述装有溶剂B的量筒中,此时测得溶液液面体积示数V2=23.90mL。然后将装包裹固体的小篮从溶剂B中取出,将膜与固体A分离,用小篮单独将包裹膜放入溶剂B中,此时测得量筒内液面体积为V3=21.10mL。然后将包裹膜从溶剂B中取出,用小篮单独将无包裹的固体A放入溶剂B中,测得量筒内液面体积为V5=22.90mL。孔隙率K%定义为固体块样内部孔的体积占固体体积的百分率,则K%={(V2-V3)-(V5-V1)}×100/(V2-V3)=32.1%。整个测量时间为5分钟左右。
Claims (10)
1.一种快速、简单测量固体孔隙率的方法,其包括以下步骤:
1)根据固体A最大径向长度选择一个带有体积刻度的量筒,能将固体A放入量筒中;将液体溶剂B加入量筒中,记下溶剂体积V1,溶剂B的体积应能完全淹没待测固体A;
2)将待测固体A用很薄的膜,紧贴着固体表面包裹固体,使得外部溶剂在测量时间内不会接触内部固体,多余膜用工具去除;将上述有包裹膜的固体放入溶剂B中,记下此时量筒内体积V2;
3)将上述有包裹膜的固体A从溶剂B中取出,将外部包裹膜从固体上剥下,留下固体A;将剥下的包裹膜放入原先有溶剂B的量筒内,记下此时量筒内体积V3;
4)再将原先除去包裹膜的固体A也放入有溶剂B的量筒内,在一定时间后吸附达到平衡,量筒内液面体积示数不变,记下此时量筒内体积V4;孔隙率K%定义为固体块样内部孔的体积占固体体积的百分率,则K%=(V2-V4)×100/(V2-V3)。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤3)中记下量筒内体积V3后,将包裹膜取出,再将原先除去包裹的固体A放入原先有溶剂B的量筒内,待溶液体积示数不变,记下此时量筒内体积V5;则孔隙率K%={(V2-V3)-(V5-V1)}×100/(V2-V3)。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤1)中所述固体A是在测量过程中不会解体,保持完整。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤1)中用带有体积或高度刻度的量筒;为防止溶剂挥发,在测量过程中量筒顶部用橡皮塞塞紧。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤1)中量筒的直径和固体最大径向长度差在0.1-20mm。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤1)中所选液体溶剂B与待测固体A在测量时间内不发生化学反应。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤2)中用塑料薄膜来包裹固体。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤2)中包裹膜在测量时间内不会和溶剂发生化学反应。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤1)中溶剂B的体积应能完全淹没待测固体A。
10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤1)中用很细的金属丝编制成的小篮子盛装固体A或有薄膜包裹的固体A,小篮把手是一个细的金属丝,通过此把手将盛装固体A的小篮子放入量筒内溶剂B中或从溶剂B中取出。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112345694A (zh) * | 2020-10-20 | 2021-02-09 | 西北农林科技大学 | 串状果实松紧度的测量方法 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103592211A (zh) * | 2013-11-18 | 2014-02-19 | 深圳先进技术研究院 | 多孔材料孔隙率测量方法及装置 |
CN103983554A (zh) * | 2014-05-29 | 2014-08-13 | 扬州大学 | 测定透水混凝土有效孔隙率的方法 |
CN204314193U (zh) * | 2014-12-31 | 2015-05-06 | 长安大学 | 一种测量沥青混合料有效孔隙率的装置 |
CN105004630A (zh) * | 2015-06-10 | 2015-10-28 | 国家电网公司 | 一种电网覆冰体积密度和孔隙率的测量方法 |
CN105445162A (zh) * | 2015-11-17 | 2016-03-30 | 沈阳建筑大学 | 室内乳化沥青砂封层试件的提取及空隙率的测量方法 |
CN106442259A (zh) * | 2016-09-22 | 2017-02-22 | 中南林业科技大学 | 一种生态多孔混凝土有效孔隙率快速测定方法及装置 |
CN107560992A (zh) * | 2017-08-16 | 2018-01-09 | 北京城建勘测设计研究院有限责任公司 | 一种简易的粗颗粒孔隙率测量工艺 |
CN107677335A (zh) * | 2017-11-03 | 2018-02-09 | 常州广为仪器科技有限公司 | 测量物体体积和孔隙率的装置和方法及真空气体密封方法 |
CN107843533A (zh) * | 2017-10-26 | 2018-03-27 | 东莞市创明电池技术有限公司 | 隔膜孔隙率测试方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015160694A1 (en) * | 2014-04-14 | 2015-10-22 | Schlumberger Canada Limited | Apparatus and calibration method for measurement of ultra-low permeability and porosity |
-
2018
- 2018-07-02 CN CN201810717070.7A patent/CN109030308B/zh active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103592211A (zh) * | 2013-11-18 | 2014-02-19 | 深圳先进技术研究院 | 多孔材料孔隙率测量方法及装置 |
CN103983554A (zh) * | 2014-05-29 | 2014-08-13 | 扬州大学 | 测定透水混凝土有效孔隙率的方法 |
CN204314193U (zh) * | 2014-12-31 | 2015-05-06 | 长安大学 | 一种测量沥青混合料有效孔隙率的装置 |
CN105004630A (zh) * | 2015-06-10 | 2015-10-28 | 国家电网公司 | 一种电网覆冰体积密度和孔隙率的测量方法 |
CN105445162A (zh) * | 2015-11-17 | 2016-03-30 | 沈阳建筑大学 | 室内乳化沥青砂封层试件的提取及空隙率的测量方法 |
CN106442259A (zh) * | 2016-09-22 | 2017-02-22 | 中南林业科技大学 | 一种生态多孔混凝土有效孔隙率快速测定方法及装置 |
CN107560992A (zh) * | 2017-08-16 | 2018-01-09 | 北京城建勘测设计研究院有限责任公司 | 一种简易的粗颗粒孔隙率测量工艺 |
CN107843533A (zh) * | 2017-10-26 | 2018-03-27 | 东莞市创明电池技术有限公司 | 隔膜孔隙率测试方法 |
CN107677335A (zh) * | 2017-11-03 | 2018-02-09 | 常州广为仪器科技有限公司 | 测量物体体积和孔隙率的装置和方法及真空气体密封方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112345694A (zh) * | 2020-10-20 | 2021-02-09 | 西北农林科技大学 | 串状果实松紧度的测量方法 |
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