Индекс пены - Википедия - Foam Index

Индекс пены Тест - это быстрый метод определения относительных уровней воздухововлекающего агента (AEA), необходимых во время конкретный смешивание, с или без минеральная добавки, такие как летучая зола сгорания, которые контролируют объемы воздушных пустот в затвердевший бетон.[1][2]

Вступление

AEA поверхностно-активные вещества добавляются в бетонные смеси для создания устойчивых микропузырьков воздуха и образования воздушных пустот от ~ 5% до 10%. Помимо повышения удобоукладываемости, добавление правильного количества AEA во время смешивания бетона улучшает его сопротивление растрескиванию во время циклов замораживания и оттаивания. Добавление слишком большого количества AEA во время смешивания снижает прочность бетона.

Летучая зола из пылевидного каменный уголь горение типичная минеральная добавка, используемая в производстве бетона, где она частично заменяет цемент и улучшает удобоукладываемость, характеристики перекачивания, твердость и устойчивость к щелочному воздействию. Однако цемент и компоненты летучей золы адсорбируют АЭА в различной степени, что затрудняет регулярное введение правильного количества увлеченного воздуха в бетон. Тест индекса пены был разработан для измерения способности AEA к цементно-минеральным добавкам во время смешивания бетона.[2]

Тест индекса пены - это процедура лабораторного титрования, которая определяет поглощение AEA летучей золой или летучей золой и цементными смесями. AEA титруют до суспензии зольной пыли и цемента, и суспензию встряхивают. Добавление AEA приводит к образованию пены на поверхности жидкости, которая изначально ведет себя нестабильно. В конечной точке теста участки поглощения AEA «насыщены», и AEA способствует мыло образование на поверхности смеси. Количество AEA, необходимое для получения стабильной пены, зависит от качества летучей золы, взаимодействия летучей золы с цементом и характеристик AEA. Некоторые виды летучей золы, как правило, с высоким содержанием несгоревшего углерода,[3][4][5] имеют тенденцию адсорбировать большое количество AEA, т.е. требуется больше AEA для получения стабильных мыло.

Процедура испытания индекса пены

Добавление разбавленной AEA по одной капле за раз - самый точный способ измерить индекс пены, особенно когда вы пытаетесь развить способность дублировать тест. Вы можете сначала добавлять по пять капель за раз с материалом с высокой дозировкой, пока не приблизитесь к уровню «Индекс». Традиционный способ определения значений индекса пены - визуальное наблюдение.

• «Стабильная пена» достигается, когда на поверхности пены не появляются открытые участки жидкости в течение как минимум 30–45 секунд. Пузыри стремительно лопаются на уровнях AEA ниже уровня «Индекс». Пузыри по-прежнему будут лопаться на несколько шагов выше уровня «Индекс»… не продолжайте добавлять AEA, пытаясь остановить лопание пузырей. Об этом поначалу сложно судить. Используйте один и тот же материал несколько раз подряд, чтобы калибровать свой «глаз».

• Хотя тест на индекс пены не предназначен для определения фактических дозировок AEA, необходимых для бетона, можно стандартизировать процедуры[6] для определения дозировки AEA. Это также хороший тест, чтобы определить, требуется ли для определенных материалов больше или меньше AEA по сравнению с другими. Если тест проводится на тех же материалах и график результатов сопоставлен с требуемыми дозировками AEA, возможны корреляции между требованиями к дозировке AEA и результатами теста индекса пены.

  • Пузыри не покрывают всю поверхность

  • Пузыри покрывают всю поверхность

Автоматизированный тест индекса пены (AFIT)

AFIT[6] прибор количественно определяет динамические пенообразующие свойства воздухововлекающих агентов, поверхностно-активных веществ и вспенивающих материалов. Он выполняет эти измерения без проникновения датчика или устройства в рабочую среду. Соответствующая стабильность пены необходима для надлежащих характеристик материалов, на которые / в которые наносятся AEA или поверхностно-активные вещества. Стабильная пена имеет стабильную пузыри; нестабильная пена имеет лопающиеся пузыри. Когда пузыри лопаются, они создают уникальные акустические сигнатуры, динамические свойства которых измеряются детекторами, встроенными в прибор AFIT. Результатом являются количественные, повторяемые значения индекса пены и измерения пенообразования.

Рекомендации

  1. ^ Процедура испытания индекса пены
  2. ^ а б В. Х. Додсон, Испытание на индекс пенообразования, Добавки в бетон, Серия инженерных сооружений, Ван Ностранд Рейнхольд, Нью-Йорк, стр 140–143 (1990).
  3. ^ Кулаотс И., Сюй А., Харт Р.Х., Сууберг Э.М. Адсорбция поверхностно-активные вещества о несгоревшем углероде в летучей золе и разработке стандартизированного теста на индекс пенообразования, Cement & Concrete Research 33 (2003) 2091.
  4. ^ Y-M. Гао, H-S. Шим, Р.Х. Хёрт и Р.М. Сууберг, Влияние углерода на вовлечение воздуха в летучая зола бетон: роль сажи и технического углерода, Energy & Fuels 11 (1997) 457.
  5. ^ Кюлаотс И., Хёрт Р.Х., Сууберг Э.М., Распределение несгоревшего углерода в угле по размерам. летучая зола и его последствия, Fuel 83 (2004) 223.
  6. ^ а б Автоматический тест индекса пены автоматизированный инструмент вместо ручного тестирования.

внешняя ссылка