CN204679452U - 一种胶凝材料凝结过程测定仪 - Google Patents

Abstract

一种胶凝材料凝结过程测定仪，包括方形模具，方形模具的前后两侧分别安装有超声发射装置及超声接收装置，方形模具的左右两侧分别安装有电导率测试触点，所述电导率测试触点与电导率分析仪连接，该测定仪综合采用超声测试法、电导率测试法对胶凝材料的凝结过程进行监测，充分利用两种方法的测试优势，并利用两种测试方法相结合解决两种测试方法存在的弊端，对胶凝材料的凝结过程进行全面监测，获得有效、准确的凝结数据，实时掌握凝结过程，本领域技术人员可在利用本实用新型的基础上获得有效、敏感的凝结数据，从而有效的方便本领域技术人员对外加剂及原料的添加种类、添加数量等进行指导。

Description

一种胶凝材料凝结过程测定仪

技术领域

本实用新型涉及一种胶凝材料凝结过程测定仪。

技术背景

胶凝材料的凝结行为差别很大，它受胶凝剂品种和质量、外加剂、温度、pH值、原料活性等因素影响。对其凝结行为进行测定分析，掌握其规律，可有效指导外加剂及原料的选择，材料配方的优化和施工工艺的改进等。目前，我国在该方面的研究基本停留在单一指标的测定上，测定仪器有维卡仪（即采用金属棒在规定的时间内不断进行插刺，以刺进后滑落的状态判断凝结程度）。但这种测试仪器及测定方法无法全面反应水化反应全程状态，采用推测的方式推定凝结行为，所得的数值不准确，尤其是维卡仪测试法，极易受外部环境的干扰，比如，在恰巧遇到石子时，金属棒就无法刺进，数据失实；此种测试方法无法有效指导外加剂及原料的选择，难以满足现在的研究需要。

实用新型内容

为解决现有技术存在的问题，本实用新型提供一种胶凝材料凝结过程测定仪，该测定仪综合采用超声测试法、电导率测试法对胶凝材料的凝结过程进行监测，充分利用两种方法的测试优势，并利用两种测试装置相结合解决两种测试方法存在的弊端，对胶凝材料的凝结过程进行全面监测，获得有效、准确的凝结数据，从而有效指导外加剂及原料的选择。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种胶凝材料凝结过程测定仪，包括方形模具，方形模具的前后两侧分别安装有超声发射装置及超声接收装置，方形模具的左右两侧分别安装有电导率测试触点，所述电导率测试触点与电导率分析仪连接。

进一步，所述胶凝材料为无机凝胶材料或有机凝胶材料。

进一步，所述电导率测试触点为铜板。

作为优选，所述超声发射装置及超声接收装置与超声分析仪相连。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：凝胶材料的凝结过程一般分为三个阶段，即溶解、析出晶体及结晶，在不同的阶段，利用不同测试方法的特性对凝结过程进行有效的监测，获得有效的数据，并利用两种测试方法对另一测试方法的弊端进行互补，从而剔除无效数据，获得全面有效的数据，如：在溶解阶段与析出晶体阶段过程中，凝胶材料中液体的比重较大，在该阶段过程中，随着液体的比重逐步变小，电导率会逐步降低，电导率对该变化非常敏感，因此，此时利用电导率测试法可有效监测凝胶材料的凝结过程，随着凝胶材料的进一步固化，电导率逐步丧失，在析出晶体与结晶阶段，溶液比重逐步变小，直至消失，此时电导率变动极小，对后期的凝结过程变化不敏感，导致无法获得后期凝胶过程变化的有效数据，但此时，凝结过程是继续进行的；为解决析出晶体及结晶过程中的凝结过程无法监测的问题，本实用新型采用超声测试法，利用声波的传播速度变化监测凝结过程，该方法的原理如下：在析出晶体与结晶阶段，凝胶材料逐步变化为固态，在逐步转化固态的过程中，声波的传播速度会逐步提高，从而对凝结过程做出积极的相应，对凝结过程做出敏感的数据监测。但该方法在溶解阶段与析出晶体阶段这两个连续阶段过程则不适合，在此阶段中，如前文所述，液体所占比重较大，在液体比重较大的状态下，声波的传播速度将会很慢，小部分晶体的出现对声波的传播速度影响不大，因此，所获得的数据变化差异较小，无法获得该阶段的有效变化数据；前述两个数据在不同阶段能对凝结过程的变化产生积极的反应，获得敏感的数据变化，可有效的对凝结过程进行监测，实时掌握凝结过程，本领域技术人员可在利用本实用新型的基础上获得有效、敏感的凝结数据，从而有效的方便本领域技术人员对外加剂及原料的添加种类、添加数量等进行指导。

附图说明    

    图1一种胶凝材料凝结过程测定仪结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种胶凝材料凝结过程测定仪，包括方形模具1，方形模具1的前后两侧分别安装有超声发射装置2及超声接收装置3，方形模具1的左右两侧分别安装有电导率测试触点4，所述电导率测试触点4与电导率分析仪连接。

进一步，所述胶凝材料5为无机凝胶材料或有机凝胶材料。

进一步，所述电导率测试触点4为铜板。

作为优选，所述超声发射装置2及超声接收装置3与超声分析仪相连。

为对本实用新型做进一步说明，现结合附图1，列举本实用新型实施例：

（1）将搅拌好的混凝土（胶凝材料）5迅速放入一个方形模具1（尺寸为10cm*10cm*10cm的塑料材质模具）中，在方形模具1前后对应面分别设置超声发射装置2超声接收装置3，左右对应面分别设置电导率测量触点4（以两块铜板做电极）；同时启动超声发射装置2超声接收装置3（超声波声速测量范围：0～10000m/s，精度不低于1m/s）、电导率测试装置（电导率测量范围：0～10mS/cm，精度不低于0.01mS/cm），进行连续性的数据采集（连续测量时间：0.1h～72h），数据采集起始时间要统一；在实际使用过程中，可以将超声发射装置2超声接收装置3、电导率测试装置与智能设备连接，比如电脑，由电脑对监测的数据进行集中采集，一般每隔1-10分钟进行一次数据采集，一台电脑可以连接多个测试仪，（2）数据传递至采集卡后存入电脑，数据要连续不断采集且要两个数据测试顺序为电导率、超声波速度；一般每间隔1～10分钟进行一次数据采集，采集间隔时间可以在软件中调整；（3）一个模具为一组，一台设备上可同时安装4组或8组，最少为2组，这样方便进行不同条件的同时对比；同一试样主要对比在凝结过程中电导率、超声波速度两组数据随时间的变化曲线，用以分析；不同试样的对比是将电导率曲线、超声波速度曲线分别在一个图中对比，用户可以将任意试样数据曲线放在一起对比；数据可以以数据表格形式导出，方便用户自行对比；在数据测量比对以后，根据测量比对的结果对胶凝材料5的添加剂或原料进行选择性添加或替换。

显而易见，上述实施例仅仅为本实用新型的其中一个实施方式，任何在本实用新型所提供原理的基础上做出的简单改进均属于本实用新型的保护范围。

Claims (2)

1.一种胶凝材料凝结过程测定仪，其特征在于包括方形模具，方形模具的前后两侧分别安装有超声发射装置及超声接收装置，方形模具的左右两侧分别安装有电导率测试触点，所述电导率测试触点与电导率分析仪连接。

2.根据权利要求1所述的一种胶凝材料凝结过程测定仪，其特征在于所述电导率测试触点为铜板。