[实用新型]以失去流动时间表征泡沫流体凝结特性的测试装置

说明书

技术领域

本实用新型属于一种泡沫流体凝结特性测试装置，具体涉及一种以失去流 动时间表征泡沫流体凝结特性的测试装置。

背景技术

泡沫流体具有良好的裂隙渗流和向上堆积的特点并且在凝结固化后拥有 优越的隔热能力，故其已成为未来矿井及煤田防治煤自燃的主要技术手段。因 为水泥基泡沫流体的渗流扩散形态及范围很大程度上取决于其凝结特征，并且 在现浇施工中灌注量、灌注范围的界定也取决于其凝结时间，所以水泥基泡沫 流体的凝结特征是最需要考虑的因素。但是对于水泥基泡沫流体，其凝结时间 的测定方法的研究非常少。如国内学者范丽龙提出的《泡沫混凝土凝结时间的 实验研究》中主要侧重的是泡沫剂用量对凝结时间的影响，凝结时间的测定采 用的是混凝土凝结时间的测定方法即贯入阻力法，这和水泥国家标准 GB/T1346-2011中提供的利用维卡仪的初凝针和终凝针测定水泥凝结时间的方 法一样不适用于多孔非均质的泡沫流体，原因是当测试针贯入泡沫流体材料中 时，其会通过泡沫空间和孔壁液膜，而泡沫空间中为空气，对贯入针的阻力基 本为零导致测定数据会有误差。而泡沫混凝土的行业标准JG/T266-2011中仅 提供了泡沫混凝土的稠度标准，并未给出凝结时间测定的标准。因此提出一种 准确有效的泡沫流体凝结时间的测定方法十分有必要。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种以失去流动时间表征泡沫流体凝结特性 的测试装置。为解决上述问题，通过分析水泥基泡沫流体的微观机理，得出在 凝结过程中对单个泡沫体而言其水化反应促进泡沫孔壁迅速凝结，泡孔稳定性 增强，结构不易变形，最终导致单个泡沫体流动阻力加大，流动困难。对整体 而言泡沫孔壁上水化产物增多，并且整体析出，在不同颗粒之间相互桥接，单 个泡沫颗粒连成一片，整体流动，相互阻碍，最终慢慢失去流动性，达到凝结 状态。为此我们通过本实用新型装置进行实验并提出失去流动时间(Loss fluiditytime，LFT)指标，作为表征无机固化泡沫流体的凝结特性，LFT表示 当泡沫流体达到不再流动状态所需的时间。

本实用新型的目的是通过如下的技术方案来实现的：该以失去流动时间表 征泡沫流体凝结特性的测试装置，它包括测试架和测量容器；所述测试架包括 底板，在底板上竖向固定有两块支撑板，两块支架板互成90度角通过所述两 块支撑板固定于底板上，在底板的四个角上分别设有一个调平螺丝和一个调平 螺母；所述测量容器为长方体，其上端开口，在测量容器的器壁中部刻划有一 条初始线，以测量容器一侧面的一条竖边底端至另一条竖边上部的连线作为至 平线；当测量容器放置于两块支架板所形成的90度角内时，测量容器水平放 置时位于初始线处体积量的待测泡沫流体在重力作用下缓慢流动，最后流至水 平时泡沫流体顶部水平面正好停留在至平线处。

具体的，所述测试架的底板、支撑板、支架板以及测量容器均采用有机玻 璃材料制成。

具体的，所述两块支架板分别与底板成60度和30度夹角通过支撑板固定 于底板上；所述测量容器的长、宽、高分别为10cm、10cm、23cm，初始线位于 距测量容器底面10cm的高度处，至平线位于测量容器一侧面的对角线上。

本实用新型的测试装置结构简单、构思巧妙、操作简便、结果准确，其创 新点及有益效果主要体现在如下几点：

(1)使用通过取相同时间间隔反复倾斜容器并将泡沫流体每次到达至平 线的时间进行函数拟合后得到的渐近线对应的时间作为泡沫流体的凝结时间， 并将凝结时间称为失去流动时间(LFT)，这样测试的结果准确性更高。

(2)使用便于观察和操作的透明的有机玻璃为实验装置，较其他测试方 法便捷、科学。

附图说明

图1是本实用新型实施例装置的结构示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是本实用新型的实验流程示意图。

图4是本实用新型的函数拟合图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的描述。