一．微控粘土吸藍量試驗儀的原理及結構
1. 原理
粘土中膨潤土對亞甲基藍有很強的吸附能力，這種吸附能力的大小取決于膨潤土的種類和產地，但也與膨潤土的分散程度有一定關系，因此，測定前對試樣進行充分的分散，才能較準確地測定出的吸藍量。
采用超聲波分散處理膨潤土試樣，是根據超聲波能使液體中產生“空化”作用，即液體在頻率很高的超聲波中，將產生許多微小的“空穴”。當這些“空穴”增長到一定大小或受到壓力波作用時會很快破滅。這些空穴的瞬時崩潰能產生高溫高壓，使液體中形成局部的激波，具有很強的分散效應。因此，附在固體表面的污染物或聚集的團粒就會很快地被分離開。利用這一原理就可以將試樣中的粘土分散成微小顆粒，或從砂粒表面剝落下來，起到充分分散的作用。
用滴定法測定試樣的吸藍量時，需同時配合機械攪拌，使試樣與亞甲基藍充分接觸，進行吸附反應。對試樣懸濁液用亞甲藍溶液逐步滴定，并在濾紙上進行點滴試驗。當發現懸濁液中開始出現游離的亞甲藍時，既斷定試樣已達到了飽和吸附（滴定達到“終點”），由此可測出試樣的吸藍量。
2.儀器結構
亞甲藍粘土測定儀主要由試樣分散裝置，機械攪拌和滴定裝置組成。兩臺裝置是獨立的，可同時工作，由微型計算機分別控制分散處理和攪拌時間。其結構見下圖:
(1) 試樣分散裝置是由超聲波清洗器（超聲波分散器）、附件和定時器組成。超聲清洗器（型號MJ-50）是一種小型臺式全晶體管電路超聲裝置，該裝置采用壓點陶瓷材料——鋯鈦酸鋁換能器，轉換效率高、分散效果好、噪音低，而且功率消耗也較小。超聲波清洗器可以單獨使用。
(2) 滴定裝置
自動滴定器有兩個自動滴定管，滴定管1和滴定管2。滴定管1由“滴定開關”和高性能防腐電磁閥DZ1控制亞甲基藍溶液的滴定；滴定管2用手擠壓玻璃珠使亞甲基藍溶液滴定。兩種滴定管同時使用時，滴定液的毫升同時讀取相加。溶液瓶可以用500ML小口試劑瓶或者1000ML小口試劑瓶，試劑瓶中加入亞甲基藍溶液后，由“加液開關”控制高性能防腐電磁閥DZ2，氣源通過DZ2給溶液瓶加壓使亞甲基藍溶液同時加入滴定管1和滴定管2，當溶液加滿滴定管時。松開“加液開關”，溶液返回溶液瓶，滴定液自動對零。
（3）攪拌器
由微型計算機控制交流電機的工作時間，由聯軸器連接攪拌軸通過渦輪片對試液進行充分攪拌。
二. 儀器的安裝
1.儀器安裝前先檢查各部件是否齊全，有無損壞，并將各部件擦凈。
2.將儀器放在穩固的平臺上，把儀器的電源線連接到AC220V/10A的三芯插座上，注意電源有接地，以免操作人員觸電。
3.將燒杯托架上底盤中心線相重合攪拌軸。然后擰緊固定螺絲。
4.將溶液瓶放在儀器附近，橡皮瓶塞上有兩個直管，其中一個接近瓶底，用皮管連接到“進液口”。另一個接到“出氣口”，塞緊橡皮瓶塞。把橡皮雙連球（或有壓氣源，注意氣源氣壓應小于0.05Mpa）用皮管接到“進氣口”。
5.將超聲波電源插頭，插到儀器后面的超聲波插座上，把超聲波原配定時器設定在常開狀態。
6.超聲波清洗器可以單獨使用。當插到儀器的插座上時，注意使用時將超聲波清洗器上的定時器設定為連續常開狀態。
三. 參數
1. 測定裝置
1）滴定管25ml +25ml 精度±1%；
2）攪拌器轉速 1300r/min；
功 率 6W；
電 源 220V±10%，50Hz；
3）定時器定時范圍 0~99分鐘；
2. 試樣分散裝置（超聲分散器型號50）
1）超聲頻率 40±2kHz；
2）輸出功率 50W；
3）電源 220V±10%，50Hz；
4）分散槽尺寸（長×寬×高）150×140×95mm
5）外形尺寸（長×寬×高） 177×167×200mm
四. 微控粘土吸藍量試驗儀使用前的準備工作
1．攪拌時間和超聲發散時間的設定
按鍵說明：“啟/?！保河糜趩雍蜁和６〞r器計時；在設定定時時間時，為加一鍵?！皬臀弧保河糜趯⒍〞r器恢復到設定值和終止工作；在設定定時時間時，為減一和確認鍵。
按一下“啟/?！辨I，開始，相應攪拌器工作，同時個位數字右下腳的小數點亮。定時時間到，顯示窗口顯示“00”相應紅外線燈滅，小數點不亮。定時器自動恢復到設定值。當定時器計時開始時，按“復位”鍵停止工作。當定時器工作時，再按一下“啟/?！辨I，可暫停計時，同時攪拌器暫停工作。在暫停過程中，再按一下“啟/?！辨I恢復計時；或按“復位鍵停止工作，計時恢復到初始狀態。
根據所需時間，分別設定定時器時間。設定攪拌時間和超聲發散時間的方法：按住“啟/?！辨I，5秒后，儀器恢復到機器時間3.0，同時十位數字右下腳的小數點亮。再按“啟/?！辨I，該數字加1，按“復位”鍵數字將減1。將該數字調整到要設定的數值，再按“復位”鍵5秒后小數點不亮，數字顯示的為設定時間。用上述同樣方法設定另一個的時間 2.超聲分散(清洗)器
(1)向分散器槽內加入蒸餾水或清潔自來水，液面高度為40~45mm。將分散器電源插頭插入儀器定時控制器上的插座孔(超聲波電源)內，儀器上的超聲波電源是AC220V，具有定時通斷功能，只要將超聲分散器上的定時器設定為常開即可。將定時器設定為5分鐘。
(2)單獨使用時，將超聲分散器電源插頭插到AC220V插座上，將分散器上的鈕至5分鐘位置，按下“開關”定時器燈亮，分散器開始工作，觀察分散槽內水的振動情況是否正常。分散器工作5分鐘后自動停止，指示燈熄滅。
2.自動滴定器
（1）把溶液瓶橡皮塞上的兩個皮管分別接到“進液口”和“出氣口”，將貯存在棕色瓶中按規定濃度配制的亞甲藍溶液注入500ML溶液瓶，然后將溶液瓶塞緊蓋。
（2）將雙連球充氣球，或者氣源接到進氣孔，（如果有氣源，氣源壓力不能大于0.05Mpa），用左手壓縮雙連球(充氣球)，向溶液瓶中充氣加壓，用手按住“加液”開關，電磁閥打開，亞甲藍滴定溶液被壓入滴定管內。
（3）當滴定管內液體上升到頂部擴大的溢流部分時，抬起加液開關，電磁閥關閉。滴定管內液面自動對零點。
（4）在向溶液瓶中充氣加壓過程中，應注意檢查溶液瓶口處，不應有漏氣或漏溶液現象。
3.試樣準備
（1）試樣要經105±5℃烘干至恒重，放在干燥器中冷卻備用。
（2）用感量1%g天平稱膨潤土試樣0.20g（型砂試樣5.0g）倒入250mL玻璃杯中。
（3）向燒杯中加入50ml濃度為2%的焦磷酸鈉溶液，搖勻。如發現硼潤土有結塊，應仔細用玻璃棒碾開，注意玻璃棒取出時不要將膨潤土帶出。
五. 微控粘土吸藍量試驗儀的使用
1.將盛有試樣懸濁液的玻璃燒杯放在超聲分散器內，使燒杯底浸入水中約5~8mm。
2.將超聲波定時設定為5分鐘，（單獨使用時，分散定時器旋鈕調至5分鐘位置），按下“啟動”分散器開始工作。觀察燒杯液面振蕩情況，液面應出現波紋或有波浪翻滾，否則可調整超聲波中水的加入量，使燒杯中的懸浮液得到的振蕩效果。
3.5分鐘后分散器自動停止工作，取出燒杯擦干底，將燒杯放在攪拌器的燒杯托架，平穩地將燒杯托架升起，使燒杯底距攪拌軸上的葉片約5mm，鎖緊托架。玻璃滴定頭應正對燒杯口。
4.手按滴定開關，開始滴定。
5.從滴定管上的刻度觀察滴入燒杯中的亞甲藍溶液數量，當達到試樣預計吸藍量為80~90%時關閉滴定閥DZ1或者停止擠壓玻璃珠。
6.將攪拌器定時器時間設定為2分鐘(120秒)，按“啟/?！辨I，攪拌器開始工作。2分鐘后自動停止。
7.用玻璃棒沾少許試液在中速濾紙上做點滴試驗，觀察濾紙上液滴周圍是否出現淡藍綠色暈環，同時在液滴圓點下注明滴入試樣溶液中亞甲藍的毫升數。
8.如未出現暈環，再滴入1ml亞甲藍溶液，然后再攪拌2分鐘，并進行點滴試驗，如還未出現暈環，則繼續滴入亞甲藍1ml，依次進行直至發現藍點周圍出現淡藍綠色暈環為止。
9.繼續攪拌2分鐘后，再做一次點滴試驗。如暈環已消失，說明尚未到達終點，應繼續增加滴亞甲藍量(可加0.5或1ml)。如暈環已不再消失時，表明試樣已達到飽和吸附，試樣中已開始出現游離染料，此時滴入亞甲藍量，即是試樣的吸藍量。滴定及點滴試驗的全過程，見操作示意圖。
10. 滴定完畢，取下燒杯，洗凈以備下次使用。
11. 滴定試驗注意事項:
(1)點滴試驗在濾紙上應順序有規律地進行，并注明每點的滴藍量。
(2)點滴大小以圓點直徑10～15mm為宜，不可過小，以免影響試驗的精確度。
(3)出現淡藍綠色暈環寬度以0.5～1mm為準。
(4)為便于判斷和點滴終點數值，在出現暈環達到終點后，再增加1～2次點滴試驗，做1～2個過量的點滴試驗，供判斷重點時參考。
(5)如果次滴入亞甲藍就出現過寬的暈環，說明一開始加入的亞甲藍已經過量，應重新換試樣進行測定。
(6)硼潤土試樣重為0.2g，亞甲藍溶液濃度為0.2%，所以滴定亞甲藍的毫升數，即為100g硼潤土的吸藍量(g)。
(7)測定型砂中有效硼潤土量時，可依次采用硼潤土量0.2，0.3，0.4，0.5g，使試樣總重為5g，測定方法同前。
六. 亞甲藍粘土測定儀的維護與保養
1. 在超聲波分散器的分散槽內沒有水時，嚴禁開機工作，以免損壞。
2. 使用完畢應將分散槽中的水倒凈擦干，電源插頭拔出，并用塑料罩好，保證分散器清潔、干燥。
3. 分散器工作一段時間后，水溫會逐漸升高，底盤發熱(是正常現象)。允許連續工作時間以分散槽內的水溫不超過50℃為限，否則應停機或更換分散槽中的水以加快冷卻。在炎熱夏季或在高溫環境時，一般連續工作時間不應超過30分鐘。
4. 試驗完畢后，應將滴定管內剩余的亞甲藍溶液放回溶液瓶。
七. 吸藍量測定的應用
1. 評定硼潤土質量
硼潤土中起粘結作用的主要是其中的蒙脫石礦物，因此，可以考慮以膨潤土中的蒙脫石多少來反映膨潤土的粘結力。由于蒙脫石礦物有吸附亞甲基藍等色素的能力，用膨潤土吸藍量方法來檢驗膨潤土的蒙脫石含量，即可評定膨潤土的質量。國外曾有人用膨潤土吸藍量除以0.442系數來計算膨潤土的蒙脫石含量。后來又有人將系數改為0.47，0.49或0.56，但從試驗結果表明，這些系數不夠準確。因此建議在測試時不必折算出蒙脫石含量，只需測出每100g膨潤土實際膨潤土吸附的亞甲藍多少克即可。試驗結果表明膨潤土吸藍量與其粘結力成直線關系，所以測定膨潤土吸藍量可以作為評定膨潤土質量的一個方面。當然，要全面評定膨潤土質量還要進行熱濕拉強度、濕壓強度、焙燒后粘結力等試驗。膨潤土吸藍量以每100g膨潤土吸附亞甲藍克數來表示，可按下式計算:
MB=(A×B)÷C×100
式中: MB-吸藍量 (g/100g試料);
A-亞甲藍溶液濃度，即每毫升含亞甲藍克數(g/mL);
B-亞甲藍溶液滴定量(mL);
C-試樣重量(g).
2. 評定膨潤土的復用性
膨潤土受熱時，通常在100~110℃先失去晶間層水，隨溫度的升高約在300℃以上就開始損失蒙脫石晶體結構中的OH晶格水，500℃左右開始迅速失去OH水，使蒙脫石晶體結構遭到破壞， 膨潤土變成失去粘結力的”死粘土”。在膨潤土失去粘結力的同時，吸附亞甲藍的能力也會大幅度地下降，所以測出經高度培燒后膨潤土吸藍量的變化，也可以說明膨潤土在鑄造過程中反復使用的性能，借此以評定它的復用性。試驗方法:將膨潤土經550℃焙燒后測定其吸藍量，然后與膨潤土經105℃烘干后的吸藍量相比，其下降的百分數即作為膨潤土復用性指標之一。
3. 測定定型砂(舊砂)中有效膨潤土含量
在型砂(舊砂)中具有粘結力的膨潤土稱為有效膨潤土。它的含量直接影響型砂的許多性能，如有效膨潤土減少，將會降低型砂的濕強度，熱濕拉強度，并導致鑄件產生夾砂缺陷。所以用滴定法測定型砂中有效膨潤土含量，是中對型砂質量進行控制的重要檢測項目之一。
測定型砂中有效膨潤土含量時，首先要做一條標準曲線。測定時用鑄造車間的原砂和膨潤土分別在105～110℃烘箱中烘干。稱量膨潤土0.10，0.20，0.30，0.40g，分別加入原砂4.90，4.80，4.70，4.60g，使膨潤土和原砂總重為5g。然后倒入三角燒瓶中，加入蒸餾水50ml，沖下瓶口粘附的試樣，再按前述亞甲藍滴定法的步驟測定每分試樣的吸藍量。以試樣中膨潤土量%數為橫坐標，亞甲藍滴定為縱坐標畫出標定曲線，如下圖:
稱取型砂(舊砂)5g，按同樣的方法測出亞甲藍滴定量，就可以從標定曲線上查出型砂或舊砂中的有效膨潤土含量。
附注：試液的配制方法：
例如：
1. 次甲基藍標準溶液（0.2%）：按方法測定的次甲基藍（指示劑，含量不小于95%）含量，一般為85%左右，稱取有效次甲基藍2.00g（如次甲基藍含量為85%，則稱取該次甲基藍的重量為2.00g÷85%=2.353g）溶解于1000ml水中，即配制成0.2%濃度的次甲基藍溶液，為使次甲基藍充分溶解，需攪拌18小時以上。
WSP-ZTY智能透氣性測定儀采用快速法來測定型、芯砂在干態及濕態時的透氣率。儀器由電子式電動氣壓源、進口高精度微壓傳感器和微機處理控制、打印系統等組成。能自動，準確完成透氣率的測量、顯示、數據處理、打印等。可廣泛應用于、科研、教學中。
智能透氣性測定儀的特點：
1. 電子式電動氣壓源：采用特種電子調頻調速電機，通過單片微機數字控制，提供恒定氣壓輸出。
2. 自動切換大、小阻流孔，無須人工干預，由計算機智能判斷兩孔的開閉，實現全量程透氣率自動測量。
3. 高精確度：采用恒壓調頻調速電動氣壓源能輸出恒定的氣壓保證了測試的準確度.同時進口高精度的微壓傳感器和41/2位(十進制)A/D數據采集系統的應用可進一步提高系統的精確度。
4. 數據存儲及掉電保護功能：能存儲100組實驗結果.在關機或停電的情況下，將已采集的數據完整地保存在計算機系統內，以便進一步顯示和打印輸出。
5. 打印功能：采用點陣式微型打印機，能將已采集和儲存的數據，通過鍵盤指令，以數據的方式輸出.對兩組及兩組以上的數據，可打印其平均值。
儀器的主要指標
1. 式樣尺寸: Φ50×50mm ；
2. 氣源工作壓力: 981±5Pa(100mmH2O) ；
3. 通氣孔，大:1.5mm 小:0.5mm ；
4. 測量范圍，壓力:0-981Pa 透氣率:0-2450 ；
5. 重復精度: ±1%FS ；
6. 工作電壓: AC 220V±10%，50Hz ；
7. 使用環境: 溫室，相對濕度≤90%(無結露) ；
8. 外形尺寸(長×寬×高): 320×280×290mm
留言詢價
微控粘土吸藍量試驗儀的工作原理介紹？
手機版：
工商已核實
