Analiza sitowa – oznaczanie składu ziarnowego

Ćwiczenie 1
Analiza sitowa – oznaczanie składu ziarnowego
Cel ćwiczenia: Zapoznanie się z metodami oznaczenia składu granulometrycznego materiałów
ceramicznych. Określenie składu ziarnowego metodą analizy sitowej.
Wiadomości wstępne
Składem granulometrycznym materiałów ceramicznych określa się procentową zawartość
poszczególnych frakcji według wielkości cząstek. Oznaczanie rozkładu wielkości ziaren materiału
wykonuje się poprzez przesiewanie na sitach lub z wykorzystaniem metod opartych na wzajemnym
przemieszczaniu się ziaren i ośrodka.
Jedną z najbardziej rozpowszechnionych metod oznaczania składu granulometrycznego materiałów
jest analiza sitowa. Metoda ta polega na rozdzielaniu materiału na frakcje zawierające ziarna o różnej
wielkości, poprzez przesiewanie próbki przez zestaw sit. Ziarna o odpowiednich zakresach średnic
pozostają na kolejnych sitach o co raz mniejszych oczkach. Najczęściej analizą sitową bada się
materiały o rozmiarach ziarna większych niż 0,040 mm.
Odczynniki i sprzęt
Odczynniki: próbki materiału ceramicznego
Sprzęt: waga, łyżki do ważenia, parowniczka porcelanowa, zestaw sit laboratoryjnych
Zagrożenia i środki ostrożności
Praca w okularach oraz rękawicach ochronnych.
Wykonanie ćwiczenia
1. Materiał ceramiczny przeznaczony do analizy sitowej wysuszyć w parowniczce porcelanowej
w suszarce w temperaturze 105-110°C, aż do uzyskania stałej masy.
2. Odważyć próbkę 500 g wysuszonego materiału z dokładnością do 0,01 g.
3. Przygotowaną próbkę przesiewać porcjami przez komplet sit tak zestawionych, aby sito
o najmniejszym prześwicie oczka znajdowało się u dołu, a o największym – u góry. Przy
przesiewaniu, situ należy nadawać ruchy poziome i pionowe tak, aby badany materiał był
w ruchu.
4. Po wstępnym przesianiu przez zestaw sit rozłożyć zestaw i przesiewać próbkę na pojedynczych
sitach, poczynając od sita o największych oczkach. Przesiewanie ręczne pojedynczego sita nie
powinno trwać dłużej niż 15 minut.
5. Po zakończeniu przesiewania, materiał z poszczególnych sit (odsiew) zważyć z dokładnością do
0,01g.
Sprawozdanie
Obliczyć procentową zawartość każdej frakcji F w stosunku do całej próbki według wzoru
m1 – masa części próbki pozostałej na sicie [g]
m – masa próbki pobranej do badania [g]
Przedstawić wyniki analizy sitowej w postaci histogramu oraz krzywej kumulacyjnej.
Zagadnienia do kolokwium
1. Metody oznaczania składu granulometrycznego materiałów (analiza
sedymentacyjne, mikroskopowa analiza wielkości cząstek).
2. Pojęcia: skład granulometryczny, frakcja ziarnowa, odsiew, przesiew.
3. Obliczanie składu ziarnowego materiałów.
sitowa,
metody
Literatura
1. Elżbieta Brylska, Paweł Murzyn, Józef Stolecki „Ceramiczne materiały budowlane. Metody badań
surowców i wyrobów” wyd. AGH, Kraków 2014
2. Roman Pampuch „Materiały ceramiczne” PWN 1988
3. Aleksander Rusiecki, Jerzy Raabe „Pracownia technologiczna ceramiki” PWSZ 1972