CN207396425U - 一种测试材料泛碱性能的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型是关于一种测试材料泛碱性能的装置，包括箱体、照明装置、淋雨装置、加热装置、降温装置、温湿度传感装置，所述的照明装置、淋雨装置、加热装置、降温装置和温湿度传感装置位于箱体内部。所述的测试材料泛碱性能的装置的箱体内部还包括样品支架，所述的支架用于支撑和固定被测样品。本实用新型提供的测试材料泛碱性能的装置能够更加精确的模拟自然环境，可以根据实际需要，调节和控制箱体内温湿度等条件，从而使测得的数据更加准确可信。

Description

一种测试材料泛碱性能的装置

技术领域

本实用新型涉及一种测试装置，特别是涉及一种测试材料泛碱性能的装置。

背景技术

用于建筑内外墙的石材、水泥基胶粘剂等材料，由于其内部或外部环境水的迁移，导致有白色结晶物在建筑材料的表面析出，这些白色结晶物为可溶性碱或盐，即泛碱现象。泛碱现象严重影响建筑材料的美观，且泛碱会随着环境条件的变化反复出现而难以根治。

这些白色结晶物的主要成分是CaCO₃，另外还有少量的CaSO₄·2H₂O、 K₂SO₄、Na₂SO₄等硫酸性盐类物质。泛碱的主要产物CaCO₃主要来源于两方面：一是硅酸盐水泥水化过程中产生大量Ca²⁺和OH^-，这些离子随毛细孔溶液水分的迁移渗透到砂浆表面，与空气中的CO₂反应生成CaCO₃；二是水泥基材料中的其他组分如辅助胶凝材料、矿物掺合料等本身含有的可溶性碱和盐，这些可溶性碱和盐经过一系列物理化学变化在材料表面形成 CaCO₃。而CaSO₄·2H₂O、K₂SO₄、Na₂SO₄一方面来源于水泥基材料本身，另一方面因为硅酸盐水泥中的碱含量过高，对应的水泥基材料加水搅拌后，形成大量游离的Ca²⁺、Na⁺和K⁺、Ca²⁺、Na⁺和K⁺与水泥基材料中的SO₄ ^2-反应生成水溶性碱盐，这些水溶性碱以水为载体迁移至材料表面，并随着水分蒸发而析出。

对泛碱性的测试，本领域的技术人员一般采用三种测试方法：(1)按照JC/T1024中的方法，将试件充分淋湿10min，然后放置在50℃鼓风干燥箱内烘干4h，试件拿出后冷却至室温，重复上述步骤21次，检查试件表面是否有泛碱现象。(2)将天然石材或者砂浆试件的下半部分浸入水中或放置在吸了水的海绵上，试件中毛细孔虹吸作用，使得试件底部水到达砂浆表面时会蒸发，水分通过毛细孔时将试件内游离的氢氧化钙带至试件表面，与空气中的二氧化碳发生反应从而产生碳酸钙白色析晶即为泛碱；(3)将砂浆样品置于“双室气候箱”内，样品两侧不同的气候条件(温度和湿度)会引起冷凝、毛细孔内水流动和蒸发，使得试件内游离的氢氧化钙带至试件表面，与空气中的二氧化碳发生反应从而产生碳酸钙白色析晶即为泛碱。第一种测试方法实践证明是不能测试出泛碱现象的，缺少水泥基材料泛碱时潮湿低温的条件。第二种方法只是将样品浸入水中，并不能真实的反映实际环境的温湿度对样品的破坏情况，第三种测试方法虽然营造了双气候箱，也能产生初次泛碱现象，但没有模拟自然条件，缺少太阳光环节，二次泛碱测试的可能性较小。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于，提供一种测试材料泛碱性能的装置，所要解决的技术问题是，提供一种模拟自然环境条件下的砂浆试件等材料的泛碱性能的测试装置，使测得的结果更加可信，从而更加适于实用。

本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

依据本实用新型提出的一种测试材料泛碱性能的装置，所述的装置包括箱体、照明装置、淋雨装置、加热装置、降温装置、温湿度传感装置，所述的照明装置、淋雨装置、加热装置、降温装置和温湿度传感装置位于箱体内部。

本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

优选的，前述的一种测试材料泛碱性能的装置，其中所述的测试材料泛碱性能的装置的箱体内部还包括样品支架，所述的支架用于支撑和固定被测样品。

优选的，前述的一种测试材料泛碱性能的装置，其中所述箱体分为顶部、底部和侧边部，所述的淋雨装置位于箱体的顶部。

优选的，前述的一种测试材料泛碱性能的装置所述的支架的支撑面与箱体的底部呈角度，且所述的照明装置位于支架面的中部垂直的正上方。

当所述的支架的支撑面倾斜时，支撑面与箱体的底部形成一个锐角和一个钝角(锐角加钝角等于180°)，此处所述的角度为其中的锐角。

优选的，前述的一种测试材料泛碱性能的装置，其中所述的箱体下端有开口，用于流出箱体中的水，防止水分积累。

优选的，前述的一种测试材料泛碱性能的装置，其中所述的照明装置为氙灯，所述的氙灯与被测样品上表面的垂直距离为500～600mm，功率 300～500W，灯管直径10～12mm，长度400～460mm。优选的，前述的一种测试材料泛碱性能的装置，其中所述的淋雨装置的流孔径为1.5～2.0mm，孔间距为10～15mm，流量计流速控制在10～20L/h。

优选的，前述的一种测试材料泛碱性能的装置，其中所述的降温装置为风扇，所述风扇的功率为10～20W。

优选的，前述的一种测试材料泛碱性能的装置，其中所述的角度为 60°。

借由上述技术方案，本实用新型一种测试材料泛碱性能的装置至少具有下列优点：

本实用新型提供了一种测试材料泛碱性能的装置。本实用新型提供的泛碱性能的测试装置包括箱体、照明装置、淋雨装置、加热装置、降温装置、温湿度传感装置，可更加精确的模拟自然环境，进而更加准确的检测材料在自然条件下的泛碱性能。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本实用新型测试材料泛碱性能的装置的示意图。

其中，1为箱体，2为照明装置，3为淋雨装置，4为支架，5为待测样品。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的测试材料泛碱性能的装置，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构或特点可由任何合适形式组合。

本实用新型提供一种测试材料泛碱性能的装置。

本实用新型提供的测试材料泛碱性能的装置包括箱体、照明装置、淋雨装置、加热装置、降温装置、温湿度传感装置，其中，所述的照明装置、淋雨装置、加热装置、降温装置和温湿度传感装置位于箱体内部。

箱体，为模拟的自然环境提供一定的空间，使得被检测的材料位于可控的环境条件下，从而免于外界环境的干扰；照明装置用于提供光照，模拟自然环境中的日光对被测材料的照射作用；淋雨装置用于提供水分，模拟自然环境中雨水对被测材料的浸渍和冲刷作用；加热装置是为了快速蒸发淋雨后试件中的水分，营造水从混凝土试件中蒸发的环境条件；降温装置用于淋雨时水温的控制，低温水更容易溶解混凝土试板中的氢氧化钙；温湿度传感器用于检测箱体内的温湿度变化，从而更加有利于对测试装置中的条件控制装置的调节。

从本实用新型提供的测试材料泛碱性能的装置中包含的各部件来看，本实用新型提供的测试装置可以更加准确的模拟自然环境中的温湿度、阳光、雨水等条件，并且可以同时控制和调整上述条件，例如，一般降雨条件下，通过降温装置来降低水温；雨后温度升高，光照点亮，并通过加热装置来提高温度，有利于试件中水分蒸发，带出氢氧化钙，加速泛碱的产生。

进一步的，所述的箱体内部还包括样品支架，所述的支架用于支撑和固定被测样品。

本实用新型提供的测试材料泛碱性能的装置中，当支架的支撑面与箱体的底部呈一定角度时，即被测样品被倾斜的固定于箱体中时，照明装置位于与被测样品垂直中部，使被测样品整体得到的光照更加均匀。

进一步的，所述的降温装置为风扇。

当降温装置为风扇时，当箱体内温度过高时，由风扇进行温度调节，达到实验时要求的温度。

实施例

本实施例的检测材料泛碱性能的装置如图1所示。图中，1为箱体，2 为照明装置，3为淋雨装置，4为支架，5为待测样品。

本实施例的待测样品为：建筑外墙装饰用石材和建筑外墙用水泥基饰面材料。

如图1所示，本实用新型的试验装置为一密封的箱体结构1，箱体底部放置有试件支架4，该试架顶端与箱体侧壁相接触，试架与水平面呈60°，试架长度400mm，宽度400mm。箱体顶部装有淋雨模拟装置3，长度为445mm，宽度为255mm，水流速度控制在(20±2)L/h，箱体右方装有氙灯2，氙灯位于与支架面中部垂直的正上方，如图1所示，且氙灯与试件表面的垂直距离为600mm，功率300W，灯管直径12mm，长度460mm。此外，本实施例的试验装置中还包含有降温装置(图中未标出)和温湿度传感装置(图中未标出)。

利用本实施例提供的检测材料泛碱性能的装置分别检测建筑外墙装饰用石材和建筑外墙用水泥基饰面材料的泛碱性能。

将建筑外墙装饰用石材、建筑外墙用水泥基饰面材料等置于支架4上，打开设备开关，使温度控制在(50±2)℃，湿度控制在(80±5)％，维持3 小时50分钟；然后开始喷淋10分钟，合计4h为一个测试循环。

重复上述循环60次后，即可观测建筑外墙装饰用石材和建筑外墙用水泥基饰面材料的表面是否有泛碱现象。

本实用新型中所述的数值范围包括此范围内所有的数值，并且包括此范围内任意两个数值组成的范围值。

本实用新型权利要求和/或说明书中的技术特征可以进行组合，其组合方式不限于权利要求中通过引用关系得到的组合。通过权利要求和/或说明书中的技术特征进行组合得到的技术方案，也是本实用新型的保护范围。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种测试材料泛碱性能的装置，其特征在于：

所述的装置包括箱体、照明装置、淋雨装置、加热装置、降温装置、温湿度传感装置，所述的照明装置、淋雨装置、加热装置、降温装置和温湿度传感装置位于箱体内部。

2.根据权利要求1所述的一种测试材料泛碱性能的装置，其特征在于：

所述的测试材料泛碱性能的装置的箱体内部还包括样品支架，所述的支架用于支撑和固定被测样品。

3.根据权利要求1所述的一种测试材料泛碱性能的装置，其特征在于：

所述箱体分为顶部、底部和侧边部，所述的淋雨装置位于箱体的顶部。

4.根据权利要求2所述的一种测试材料泛碱性能的装置，其特征在于：

所述的支架的支撑面与箱体的底部平行，且所述的照明装置位于箱体的顶部；或者，

所述的支架的支撑面与箱体的底部垂直，且所述的照明装置位于与支架相对的侧边部；或者，

所述的支架的支撑面与箱体的底部呈角度，且所述的照明装置位于与支架相对的侧边部，所述的角度大于0°，且小于90°。

5.根据权利要求1所述的一种测试材料泛碱性能的装置，其特征在于：

所述的箱体下端有开口，用于流出箱体中的水，防止水分积累。

6.根据权利要求1所述的一种测试材料泛碱性能的装置，其特征在于：

所述的照明装置为氙灯，所述的氙灯与被测样品上表面的垂直距离为500～600mm，功率300～500W，灯管直径10～12mm，长度400～460mm。

7.根据权利要求1所述的一种测试材料泛碱性能的装置，其特征在于：

所述的淋雨装置的流孔径为1.5～2.0mm，孔间距为10～15mm，流量计流速控制在10～20L/h。

8.根据权利要求1所述的一种测试材料泛碱性能的装置，其特征在于：

所述的降温装置为风扇，所述风扇的功率为10～20W。

9.根据权利要求4所述的一种测试材料泛碱性能的装置，其特征在于：

所述的角度为60°。