[发明专利]采用气冻气融法检测材料抗冻性的装置及方法

说明书

本发明是关于一种采用气冻气融法检测材料抗冻性的装置及方法，该装置包括：箱体、循环总管道、高温防冻液缓冲池、低温防冻液缓冲池、加热设备、冷却设备、第一泵机、第二泵机、第三泵机、第四泵机和防冻液；本发明装置设置双缓冲池四循环系统以及箱体全骨架管路系统，并通过在循环总管道上设置第一分配器，使得防冻液分别同时进入箱体管路系统和置物架管路系统，并可通过调节分配器的分配比例，调节防冻液进入各管路系统的流速和流量，实现快速且高精度的控制箱体内的升温和降温过程，还可确保箱体内的温度均匀性，并实现在一个箱体内即可完成气冻气融的过程，更加准确地模拟出材料在服役环境下的冻融破坏过程。

技术领域

本发明属于无机材料检测技术领域，涉及采用气冻气融法检测材料抗冻性的装置及方法，特别是检测超轻质混凝土抗冻性的装置及方法。

背景技术

抗冻性，是指材料在含水状态下能经受多次冻融循环作用而不破坏，强度也不显著降低的性质。材料的抗冻性常用抗冻等级(记为F)表示。

为了检测混凝土试件的抗冻性能，需要模拟自然界环境温度变化，对混凝土试件进行测试，称为冻融试验。

试验室中研究超轻质混凝土的抗冻性时，通常采用气冻气融的方式进行冻融试验。虽然气冻气融的试验方法能够模拟出超轻质混凝土在非饱水状态下的冻融破坏过程。但是采用现行气冻气融的方式进行抗冻试验标准测试材料的抗冻性时，升温速率和降温速率都难以精确控制，不利于试验时冻结温度和融化温度的精确控制，很难准确测试出超轻质混凝土在服役环境下的冻融破坏过程。

发明内容

本发明的主要目的在于，提供一种采用气冻气融法检测材料抗冻性的装置及方法，所要解决的技术问题是使其精确控制气冻气融试验时的升温速率和降温速率，以更准确地模拟材料在服役环境下的冻融破坏过程。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种采用气冻气融法检测材料抗冻性的装置，其包括：箱体、循环总管道、高温防冻液缓冲池、低温防冻液缓冲池、加热设备、冷却设备、第一泵机、第二泵机、第三泵机、第四泵机和防冻液；

所述的高温防冻液缓冲池与循环总管道、加热设备和第一泵机连接形成第一循环系统；

所述的循环总管道与加热设备和第二泵机连接形成第二循环系统；

所述的低温防冻液缓冲池与循环总管道、冷却设备和第三泵机连接形成第三循环系统；

所述的循环总管道与冷却设备和第四泵机连接形成第四循环系统；

所述的循环总管道内设有防冻液，所述的循环总管道上设置有一级分配器，所述的一级分配器上连接有第一循环管道和第二循环管道；

所述的箱体是由顶面、底面和四个侧面构成的封闭空间，其中一个侧面上设有可开合的箱门，所述的箱门内测装有橡胶环，在箱门关闭时，起密封作用；所述的箱体的顶面、底面和四个侧面上分别设置有管路系统，与所述的第一循环管道连接；

所述的箱体内设有多层置物架，多层置物架间隔设置，用于放置待测样品；每层置物架上分别设置有管路系统，与所述的第二循环管道连接。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

优选的，前述的采用气冻气融法检测材料抗冻性的装置，其中

所述的第一循环管道上还设置有二级分配器，所述的二级分配器上连接有第一子循环管道，所述的第一子循环管道分别与所述的箱体管路系统连接，用于使第一子循环管道内的防冻液进入到各面的箱体管路系统内；