沉降法测定粒度分布实验数据处理
建筑土工---土的颗粒分析

建筑土工---土的颗粒分析土的颗粒分析是建筑土工领域中非常重要的一项工作。
它主要用于评价土质的性质,包括土的组成、粒度、密度、压缩性等等。
通过土的颗粒分析,可以确定土体的力学特性,并为工程设计提供必要的数据支持。
土的颗粒分析需要通过实验室测试来进行,主要涉及到以下几种方法:一、筛分法筛分法是最常用的土的颗粒分析方法。
这种方法就是将土样通过有序的一系列筛网,根据筛孔大小将土颗粒分为不同的粒径级别。
在此过程中,还需要对每个级别的质量进行称量,以便计算出土样的颗粒粒径分布。
筛分法主要有两种方法:振动筛分法和叠筛法。
振动筛分法适用于较细的土颗粒(直径小于2mm),而叠筛法适用于较粗的土颗粒(直径大于2mm)。
筛分法的优点是简单易行,可以得到准确的土颗粒分布结果,但其缺点也很明显,就是时间和人力成本较高。
二、沉降法沉降法也称为重液分析法,是一种比较精确的土颗粒分析方法。
这种方法首先需要将土样中的颗粒分离出来,然后通过不同密度的重液,将颗粒按照其密度大小分为不同级别,最终得到土样的粒径分布数据。
沉降法不仅可以对土颗粒进行分离和分级,还可以用来鉴别土样中存在的特殊颗粒,如膨润土、煤质颗粒等。
这种方法的缺点是需要用到一定的化学试剂,对实验室环境和实验人员的危害较高。
三、显微分析法显微分析法是最精确和详细的土颗粒分析方法,它可以提供关于土颗粒形态、表面形貌和成分的详细信息。
这种方法需要将土样中的微小颗粒取出,然后通过显微镜的放大作用,对单个颗粒进行分析和计数。
显微分析法的优点是精度高、分辨率高,可以提供丰富的颗粒信息。
但其缺点是对实验室设备的要求较高,需要配备显微镜、图像处理软件等设备。
粒度测定分析的方法

粒度测定分析的方法
粒度测定分析是一种用于测量和描述物质粒子的大小分布的方法。
以下是常用的粒度测定分析方法:
1. 振荡筛分:将物质样品通过一个筛网,在筛分过程中通过筛孔大小分离出不同的粒径颗粒。
根据筛网上颗粒沉积的比例,可以确定不同粒径的颗粒分布。
2. 气雾法:将物质样品以液体形式通过喷雾器雾化成微小颗粒,并通过粒径分布仪或悬浮粒子计数仪进行粒径分析。
3. 沉降法:将物质样品悬浮在一定浓度的溶液中,观察颗粒在重力或离心力的作用下的沉降速度,并根据Stokes公式计算颗粒的粒径大小。
4. 比表面积法:使用比表面积仪对物质样品进行表面积测定,并根据特定公式计算颗粒的粒径大小。
5. 光学显微镜:使用光学显微镜观察物质样品中的颗粒,并通过测量颗粒的尺寸或直接观察颗粒的大小来确定粒径分布。
6. 激光粒度仪:使用激光技术对物质样品进行散射光谱分析,根据光散射特性来测定颗粒的粒径大小。
这些方法各有优缺点,选择合适的方法取决于样品性质、粒径范围和实验需求。
实验04 烟尘粒度分布测定

实验四 沉降天平法测定粉尘粒径分布1.实验意义和目的除尘系统所处理的粉尘都具有一定的粒径分布。
粉尘的粒径分布又叫分散度。
对粉尘分散度的测定,可以为除尘器的设计、选用以及除尘机理的研究提供基础数据。
沉降天平法是测定粉尘粒径的常用方法之一,所测结果为颗粒的斯托克斯直径,粒径测定范围为0.2~40µm 。
通过本实验,可以深入了解沉降天平法测定粉尘粒径分布的基本原理,掌握沉降天平的构造、性能和操作方法,初步学会使用沉降天平测定粉尘的粒径分布。
2.实验原理根据斯托克斯定理,粉尘颗粒在自由沉降过程中,因为静止的沉降液的粘滞性对沉降颗粒起着摩擦阻力作用,会使颗粒发生分级,按公式计算:p d =(1)式中:d p = 颗粒半径,cm ;μ= 沉降液粘度,泊,即g/cm ·s ;ρp = 颗粒比重,g/cm 3;ρ= 沉降液比重,g/cm 3;H = 沉降高度(沉降液面到称盘底面的距离),cm ;t = 沉降时间,秒; g = 重力加速度,9.8m/s 2由式(1)可知,当沉降高度相同时,不同粒径的颗粒沉降的时间不同。
沉降天平是一种能够自动称量粉尘沉降量的装置,(见图1),其中一个称盘置于装有尘样的沉降瓶内,随着粉尘的沉降,称盘上的粉尘量逐渐增加,天平横梁逐渐倾斜,光电管接受光源讯号后,自动加载称量,并自动划出一条以时间(t )(与粉尘粒径对应)为纵坐标,以粉尘累积沉降量(m )为横坐标的阶梯状沉降曲线。
曲线的切线与横坐标的交点距离为i t 时间内粒径大于i d 颗粒的沉降量(i m ),若测出参与沉降的尘样总质量(0m )、称盘上的总沉降量(s m )、以及沉降终止时称盘上方悬浊液中未沉降的尘样质量(H m ),便可求出粒径i d 的筛上累积分布i R 。
3.实验装置、仪器和试剂1.自动沉降天平(TZC -4型颗粒测定仪,上海衡平仪器仪表厂,见图1) 2.磁力搅拌器3.电烘箱(带恒温控制) 4.分析天平(感量0.1mg ) 5.温度计(分度值0.1摄氏度)6.称量瓶50ml 7.烧杯500ml 8.量筒500ml 9.吸管50ml10.粉尘试样(如滑石粉) 11.六偏磷酸钠4.实验方法与步骤1.样品测试前的准备工作 (1)测试样品制备 ①干燥将试样放入烘箱烘干,烘箱的温度应根据试样的性质而定,一般取80℃左右,保温4小时,然后将试样放入干燥器中冷却至室温。
粉体粒度分布的测定(沉降天平法)

Ⅱ.沉降天平法一.目的意义沉降法原理简单,操作计算容易,由于它不仅能测定粒度大小,还能测粒度分布,因而得到了广泛的应用,是测定微细物料粒度大小与分布的常用方法之一。
本实验的目的:① 掌握沉降天平法测粉末粒度的原理及方法;② 根据测定结果正确作出沉降曲线;③ 利用沉降曲线计算粉末试样各粒级的颗粒百分数。
二.基本原理1.斯托克斯理论沉降法是在适当的介质中使颗粒进行沉降,再根据沉降速度测定颗粒大小的方法,除了利用重力场进行沉降外,还可利用离心力场测定更细的物料的粒度。
该法的理论依据是众所周知的斯托克斯公式,即球形颗粒在液体中沉降时,其沉降速度v 由式(1)表示:22118)(X g v ηρρ−=(1) 式中 V ——— 颗粒的沉降速度;X ——— 球形颗粒的直径;ρ1——— 粉料的密度; ρ2——— 液体介质的密度; η ——— 液体介质的粘度;g ——— 重力加速度。
由此得到的直径: 2121])(18[gV X ρρη−= (2) X 称为斯托克斯直径。
实际上它是与试样颗粒具有相同沉降速度的球体的直径,因此,用沉降法测得的粒径有时也称为有效直径,颗粒形状不规则时要取适当的形状系数进行修正。
2.测试方法概述按照测定计算方法的不同,重力沉降和离心沉降都可以分为增量法和累积法两种。
增量法是测定距液面某一深度悬浊液的浓度随时间的变化,应用增量法测试的仪器主要有移液管、比重计、光透过仪等。
累积法是测定颗粒在悬浊液中的沉降速度或测量沉降容器底部颗粒的质量随时间的变化,应用累积法的测试仪器有沉降天平、Werner 管(又叫沉降柱)差压计法等。
其中沉降天平法是在不同的时间里称量沉降下来的颗粒重量的方法,它的最大缺点是进行一次分析所需要的时间较长,因为必须等待至悬浮液中大部分粉末沉积到天平盘上为止。
但它可取之处是所需粉末量少(一般约0.5克),这一点对于材料为有毒的或只能得到少量材料的情况是很重要的,且此法很易实现自动化,仪器结构简单、容易操作,因此目前仍在一些实验室中应用。
浅析颗粒度检测方法

浅析颗粒度检测方法颗粒度检测方法是一种用于表征和探测颗粒物的大小和分布的方法。
颗粒度是指颗粒物的尺寸大小或直径分布。
在颗粒物科学和工程领域中,颗粒度检测方法被广泛应用于颗粒物的分析和控制。
本文将从传统方法和现代方法两个方面对颗粒度检测方法进行浅析。
一、传统方法1.筛分法:筛分法是最常用的一种颗粒度检测方法,通过不同孔径的筛网筛分颗粒物,然后根据筛孔的尺寸进行分类统计,得到颗粒物的尺寸分布。
2.沉降法:沉降法是利用颗粒物在流体中的沉降速度来间接测定其尺寸分布。
常用的沉降法包括沉降管法和沉降平衡法。
3.摄影法:摄影法是利用显微镜、电子显微镜等设备对颗粒物进行拍摄,然后通过图像处理方法对图像进行分析和测量,得到颗粒物的尺寸信息。
二、现代方法1.激光粒度仪:激光粒度仪是一种常用的现代颗粒度检测仪器,它利用激光光束照射颗粒物,通过散射光的强度和散射角度来判断颗粒物的尺寸,可以实现对颗粒物的粒径大小、粒径分布等信息进行测定。
2.原子力显微镜(AFM):原子力显微镜是一种高分辨率的显微镜,它通过探针对样品表面进行扫描,利用探针与样品之间的相互作用力来获得样品的表面形态信息,包括颗粒物的尺寸和形状等。
3.雾状粒度仪:雾状粒度仪是一种基于飞行时间法的粒度测量仪器,通过测量颗粒物在飞行过程中的时间来计算颗粒物的尺寸信息。
该方法适用于颗粒物的粒径范围较大的测量。
三、优缺点分析传统方法的优点是操作简单、成本低。
但是,筛分法受筛孔尺寸的限制,只能检测中等大小的颗粒物;沉降法需要较长的时间来获得准确的结果;摄影法受到图像处理算法和显微镜分辨率的限制。
这些方法在高精度和高速度测量方面存在一定的局限性。
现代方法的优点是具有高分辨率、高准确性和快速测量的特点。
激光粒度仪可以快速获得大量数据,并且适用于不同颗粒物类型的检测;原子力显微镜具有极高的空间分辨率,可以测量纳米级的颗粒物;雾状粒度仪适用于大粒径颗粒物的检测。
但是,现代方法的成本较高,设备复杂,需要专业的操作和维护。
离心沉降法 粒度及粒度分布的测定实验报告

离心沉降法粒度及粒度分布的测定实验报告1. 引言1.1 概述本篇报告旨在介绍离心沉降法的粒度及粒度分布测定实验,该实验目的是通过离心沉降法准确测量颗粒物料的粒度大小和粒度分布,为广泛应用于土壤力学、建筑材料、环境工程等领域提供理论依据和实验数据。
通过对不同颗粒物料的离心沉降过程进行观察和分析,可以了解颗粒物料在液体中的沉降规律,并且根据其沉降速率与形态特征推导出其粒度大小。
1.2 研究背景离心沉降法是一种常用的颗粒物料测试方法,它基于不同尺寸的颗粒在液体中由于重力作用而产生不同的沉降速率。
这种方法可以迅速准确地获得样品中各种尺寸的颗粒含量以及其相对比例,从而了解样品中颗粒物料的整体性质和结构组成。
因此,在土力学、岩石力学、环境工程等领域,离心沉降法被广泛应用于颗粒物料的分类、筛选和分析。
1.3 目的与意义本实验旨在通过离心沉降法测定不同粒度颗粒物料的粒度大小和粒度分布,为后续实验研究提供基础数据。
具体目标包括:- 了解离心沉降法的原理和应用领域;- 设计合适的实验方案,并详细介绍实验所使用的材料和器材;- 实施实验操作步骤,并采集、处理实验数据;- 分析结果并讨论其可靠性和影响因素;- 得出主要研究结论,并提出改进方向展望。
该实验对于相关领域的研究及工程应用有重要意义,可以帮助科研人员和工程师更好地了解物料的颗粒特性,优化设计方案,并提高工程建设效率。
2. 离心沉降法的原理和应用:2.1 离心沉降法简介离心沉降法是一种常用的粒度分析方法,通过将带有颗粒物质的悬浮液或悬浮颗粒样品放置在离心机中进行离心处理,利用颗粒在离心力作用下向下沉淀的原理进行粒度分析。
该方法广泛应用于颗粒物质的大小和分布特性研究中。
2.2 原理解析离心沉降法利用离心力和物料存在的密度差异作为主要驱动力,使颗粒向下沉降。
根据斯托克斯公式,细小球形颗粒在液体中垂直下落速度与其直径成反比。
因此,在较低的转速下,大颗粒会更快地沉淀而较小的颗粒则相对较慢。
粉体粒径与粒度分布实验报告
粉体粒径与粒度分布实验报告粒度分布通常是指某一粒径或某一粒径范围的颗粒在整个粉体中占多大的比例。
它可用粒度分布表格、粒度分布图和函数形式表示颗粒群粒径的分布状态。
颗粒的粒度、粒度分布及形状能显著影响粉末及其产品的性质和用途。
例如水泥的凝结时间、强度与其细度有关;陶瓷原料和坯釉料的粒度及粒度分布影响着许多工艺性能和理化性能;磨料的粒度及粒度分布决定其质量等级等。
为了掌握生产线的工作情况和产品是否合格,在生产过程中必须按时取样并对产品进行粒度分布的检验,粉碎和分级也需要测量粒度。
粒度测定方法有多种,常用的有筛析法、沉降法、激光法、小孔通过法、吸附法等。
本实验用筛析法测粉体粒度分布。
筛析法是最简单的也是用得最早和应用最厂泛的粒度测定方法、利用筛析方法不仅可以测定粒度分布,而且通过绘制累积粒度特性曲线,还可得到累积产率50%时的平均粒度。
一、实验目的意义本实验的目的1.了解筛析法测物体粒度分布的原理和方法;2.根据筛分析数据绘制粒度累积分布曲线和频率分布曲线。
二、实验原理1.筛析法是让粉体试样通过一系列不同筛孔的标准筛,将其分离成若干个粒级,分别称重,求得以质量百分数表示的粒度分布。
筛析法适用20至100之间的粒度分布测量。
如采用电成形筛(微孔筛),其筛孔尺寸可小至5μm,甚至更小。
筛孔的大小习惯上用“目”表示,其含义是每英寸(2.54cm)长度上筛孔的数目。
2.筛析法有干法与湿法两种,测定粒度分布时,一般用干法筛分;湿法可避免很细的颗粒附着在筛孔上面堵塞筛孔。
若试样含水较多,特别是颗粒较细的物料,若允许与水混合,颗粒凝聚性较强时最好使用湿法。
此外,湿法不受物料温度和大气湿度的影响,还可以改善操作条件,精度比干法筛分高。
所以,湿法与干法均被列为国家标准方法,用于测定水泥及生料的细度等。
3.筛析法除了常用的手筛分、机械筛分、湿法筛分外,还用空气喷射筛分、声筛法、淘筛法和自组筛等,其筛析结果往往采用频率分布和累积分布来表示颗粒的粒度分布。
中砂的检验报告
中砂的检验报告1. 引言中砂是一种常见的工业原料,广泛应用于建筑、公路、铁路等工程领域。
为了确保中砂的质量符合应用要求,进行检验是必不可少的环节。
本报告将对所采集的中砂样品进行综合检验,以评估其物理性质、化学成分和粒度分布等指标。
2. 样品来源及采集中砂样品来源于某地市的砂石矿,为确保样品的代表性,我们在矿区内随机采集了5个不同位置的中砂样品,然后将这些样品混合均匀后得到一份综合样品。
3. 检验方法本次中砂的检验主要采用以下三种方法,具体步骤如下:3.1 物理性质检验方法1.砂粒度分析:采用湿筛分析法,将中砂样品经过不同粒径的筛网进行筛分,然后根据筛余物的重量比例绘制筛分曲线。
2.密度测定:采用沉降法或排水法测定中砂样品的容重。
3.2 化学成分检验方法1.硅含量测定:采用酸碱滴定法,将中砂样品与稀硫酸进行反应,然后用盐酸将反应物中的硅溶解出来,并用盐酸滴定测定硅的含量。
2.杂质含量测定:采用重量法或比重测定法,将中砂样品煅烧后称重,通过质量差计算出杂质的含量。
3.3 粒度分布检验方法1.雷莫洛测量法:将中砂样品经过紧密装填于雷莫洛装置中,然后通过测量从不同深度提取的样品粒度分布来评估其颗粒间隙和密实度。
4. 检验结果和分析根据以上的检验方法,我们对所采集的中砂样品进行了检验,并得到了以下结果:4.1 物理性质检验结果中砂样品的筛分曲线如下所示:筛孔大小(mm)筛余物重量比例(%)0.5 5.01.0 15.02.0 30.04.0 20.08.0 10.016.0 5.032.0 2.064.0 0.5中砂样品的容重为2.4 g/cm³。
4.2 化学成分检验结果中砂样品的硅含量为80%。
杂质含量为3.0%。
4.3 粒度分布检验结果中砂样品在不同深度的粒度分布如下所示:深度(cm)粒度分布(%)0-10 2010-20 3020-30 2530-40 1540-50 105. 结论综合以上检验结果分析,可以得出以下结论:1.中砂样品的物理性质表明其具有较好的筛分性能和适宜的容重,符合建筑工程使用标准要求。
粒度测试的基本知识和基本方法
粒度测试的基本知识和基本方法基本知识:1. 粒度:指的是颗粒或颗粒群的大小。
粒度测试是用来确定颗粒的直径或尺寸分布,通常以毫米或微米为单位。
2. 目的:粒度测试的主要目的是确定颗粒的大小分布,例如颗粒的最大直径、中间直径、平均直径等,这对于材料的工程应用和物质的性质评估非常重要。
3. 效果:粒度分布对于颗粒性质的影响非常显著,包括流动性、通透性、密度等,因此进行粒度测试对于理解物料的行为和特性至关重要。
基本方法:1. 筛分法:通过筛子筛选颗粒并称重,再根据颗粒的重量比例来确定颗粒的大小。
2. 沉降法:通过分析颗粒在液体中的沉降速度来确定颗粒的大小。
3. 气雾法:通过对颗粒的落下速度进行测量来确定颗粒的大小。
4. 光学方法:使用显微镜或其他光学设备观察颗粒大小并进行测量。
在进行粒度测试时,需要根据具体的实验目的和样品特性选择合适的测试方法。
此外,粒度测试的精确性和可靠性也需要通过合适的实验设计和数据分析来保证。
因此,在进行粒度测试时,需要仔细选择测试方法,并结合实际情况合理解释测试结果。
粒度测试是材料科学、土壤力学、颗粒物理学等领域中非常重要的测试方法。
在工程实践中,粒度测试常用于评估材料的物理性质、工程行为特性和可行性,对于建筑材料的选取、土壤力学参数的计算、颗粒物理学特性的研究等方面具有重要意义。
粒度测试的基本知识和基本方法对于理解颗粒材料的性质和特性,指导工程实践具有重要作用。
首先,了解粒度测试的基本知识是十分重要的。
粒度是指颗粒或颗粒集合的大小,通常以直径为衡量标准。
在进行粒度测试时,一般需要考虑颗粒的最大直径、平均直径以及颗粒尺寸分布等因素。
通过粒度测试可以确定不同尺寸颗粒的含量百分比和尺寸分布。
这对于评估物料的整体特性和行为具有重要的实际意义。
粒度测试的目的是为了确定颗粒的尺寸分布,通过了解颗粒的粒度特性,可以深入研究材料的力学性质、工程应用特性以及环境影响等方面。
粒度分布对材料的流动性、通透性以及其它物理特性有着显著的影响,因此进行粒度测试对于材料工程领域非常重要。
沉降分析实验的Origin数据处理方法
Abs t r a c t : A m et h od of us i n g Or i g i n s of t wa r e t o de a l wi t h e xpe r i me nt da t a f o r s e d i me nt a t i o n a na l ys i s i s i n t r o duc e d. T h e t hr e e p a r a me t e r s t o be de t e r mi n e d i n t he mo de l e q ua t i o n c a n b e e as i l y a nd qu i c kl y o b—
da t a h a ndl i ng pr oc e s s, da t a pr oc e s s i n g a ppl yi ng t he no n - l i n e a r c ur ve f i t t i ng ha s s uc c e s s f u l l y s ol ve d t he
地 得 到模 型 方 程 中的 三 个 待 定 参 数 。运 用 Or i g i n软 件 进 行 非 线 性 曲线 拟 合 , 解 决 了手 工 作 图误 差 大 的
问题 , 结 果 更 加 科 学准 确 。
[ 关键词] 沉 降 分 析 ;数 据 处 理 ; Or i g i n软 件 ;非 线 性 曲线 拟 合