DIN 51918:2018 – Prüfung von Kohlenstoffmaterialien – Bestimmung der Rohdichte und der offenen Porosität

DIN 51918:2018 – Prüfung von Kohlenstoffmaterialien – Bestimmung der Rohdichte und der offenen Porosität
1 Anwendungsbereich
Dieses Dokument legt Verfahren zur Bestimmung der Rohdichte und der offenen Porosität nach dem Auf- triebsverfahren und zur Bestimmung der Rohdichte nach dem Dimensions- und Wägeverfahren von Form- körpern aus Kohlenstoff- und Graphitmaterialien (Feststoffe) fest. Falls der Formkörper eine einfache Geometrie besitzt, kann das Volumen auch durch Ausmessen bestimmt werden.
2 Normative Verweisungen
Die folgenden Dokumente, die in diesem Dokument teilweise oder als Ganzes zitiert werden, sind für die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (ein- schließlich aller Änderungen).
DIN 1333, Zahlenangaben DIN EN ISO 4259:2006-10, Mineralölerzeugnisse — Bestimmung und Anwendung der Werte für die Präzision von Prüfverfahren (ISO 4259:2006); Deutsche Fassung EN ISO 4259:2006
3
Begriffe Für die Anwendung dieses Dokuments gelten die folgenden Begriffe.
3.1 Rohdichte eines Formkörpers ρ R Quotient aus der Masse m und dem Gesamtvolumen V R , das das Volumen des Feststoffes wie auch aller Poren umfasst
3.2
offene Porosität eines Formkörpers
Φ P
Quotient des Volumens V P seiner offenen Poren an dem Gesamtvolumen V R , angegeben als Volumenanteil
4 Kurzbeschreibung
4.1 Verfahren A — Bestimmung der Rohdichte und der offenen Porosität nach dem Auftriebsverfahren Die Masse des getrockneten Formkörpers (in Luft) wird bestimmt. Danach werden die offenen Poren des Formkörpers mit Wasser imprägniert. Aus der Masse des hierbei aufgenommenen Wassers wird das Volumen der offenen Poren berechnet. Schließlich wird das Volumen des Formkörpers durch seinen Auf- trieb in Wasser ermittelt.
4.2 Verfahren B — Bestimmung der Rohdichte nach dem Dimensions- und Wägeverfahren Probegeometrie und Probenmasse werden bestimmt und die Rohdichte berechnet.
5 Bezeichnung
Bezeichnung des Verfahrens zur Bestimmung der Rohdichte nach dem Auftriebsverfahren und der offenen Porosität durch Imprägnieren mit Wasser (A):
Prüfung DIN 51918 — A
Bezeichnung des Verfahrens zur Bestimmung der Rohdichte nach dem Dimensions- und Wägeverfahren (B):
Prüfung DIN 51918 — B
6 Verfahren A — Auftriebsverfahren
6.1 Geräte und Prüfmittel
Prüfanordnung (siehe Bild 1), bestehend aus den folgenden Teilen.
6.1.1 Waage mit Fehlergrenzen von 10 −4 der Probenmasse oder präziser und einem Unterflurwägehaken.
6.1.2 Probenhalter.
6.1.3 Gefäß mit destilliertem oder entionisiertem Wasser.
6.1.4 Vakuum-Druckbehälter.
6.1.5 Exsikkator, z. B. nach DIN 12491, mit einem Trocknungsmittel.
6.1.6 Wärmeschrank für Temperaturen bis mindestens 120 °C.
6.1.7 Vakuumpumpe.
6.1.8 Druckmessgerät.
6.2 Probenahme
Die Art der Probenahme (Entnahmeart/-ort und Probenanzahl) ist mit dem Auftraggeber zu vereinbaren.
6.3 Probekörper und Probenvorbereitung
Es sind Probekörper beliebiger Form und Größe zugelassen, doch sollte ihre Oberfläche im Hinblick auf das Abtrocknen der mit Wasser getränkten Probe (siehe 6.4) hinreichend glatt sein. Locker anhaftendes Material muss z. B. durch Abbürsten entfernt werden. Die Probekörper werden mindestens 2 h bei (110 ± 5) °C im Wärmeschrank getrocknet und anschließend in einem Exsikkator auf Raumtemperatur abgekühlt.