專利名稱：水泥基材料內(nèi)部相對濕度測試裝置及其測試方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及相對濕度測試裝置及其測試方法，特別是涉及水泥基材料(如水泥砂槳、混 凝土等)水化過程中內(nèi)部相對濕度測試裝置及其測試方法。屬于工程材料檢測領(lǐng)域。
水泥基材料(如水泥砂漿、混凝土等)力學(xué)特性與其內(nèi)部相對濕度條件密不可分。準確 測試混凝土內(nèi)部相對濕度，對水泥基材料(如水泥砂漿、混凝土等)內(nèi)部水分遷移、收縮、 徐變、應(yīng)力變化和裂縫形成機理等的研究有著非常重要的價值，尤其對于水化過程中內(nèi)部相 對濕度測試更為具有科學(xué)意義。
目前，常見的測試方法為，在水泥基材料澆筑時預(yù)埋管道，待其具有強度時將數(shù)字溫濕 度傳感器置于管底，然后再與外界進行隔離密封。這種做法存在如下缺點(1)不能測試水 泥基材料(如水泥砂漿、混凝土等)澆筑早期水化過程內(nèi)部相對濕度；(2)預(yù)埋管道法的數(shù) 字溫濕度傳感器與內(nèi)部混凝土間的空隙太大，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部和測試空間的相對濕度同步難， 差異人；(3)預(yù)埋管道端部常用織物或牛皮紙等封堵防止水泥基材料(如水泥砂漿、混凝土 等)漏出，此封堵材料常聚集水化過程中的泌水，因而測試的相對濕度絕非水泥基材料(如 水泥砂漿、混凝土等)內(nèi)部真實的相對濕度；(4)密封難度大，因數(shù)字溫濕度傳感器進入水 泥基材料(如水泥砂漿、混凝土等)內(nèi)部較深，常用的橡膠密封圈既無法保證內(nèi)部氣壓與水 泥基材料(如水泥砂漿、混凝土等)內(nèi)部氣壓一致，又難以保證測試空間與外部完全隔絕。
水泥基材料(如水泥砂漿、混凝土等)水化過程中內(nèi)部相對濕度測試技術(shù)發(fā)展滯后，使 得此類相關(guān)研究缺乏試驗數(shù)據(jù)支持，制約了研究的深入。因此研究開發(fā)出一種能夠準確測試 水泥基材料(如水泥砂漿、混凝土等)水化過程中內(nèi)部的相對濕度測試裝置及其測試方法， 具有非常重要的實用價值和科學(xué)意義。
本發(fā)明的目的在于研究相對濕度測試裝置及其測試方法，特別是提供一種水泥基材料(如 水泥砂漿、混凝土等)水化過程中內(nèi)部相對濕度測試裝置及其測試方法。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明內(nèi)部相對濕度測試裝置由數(shù)字溫濕度傳感器、套管、濾膜、 密封膠和導(dǎo)線構(gòu)成。
數(shù)字溫濕度傳感器選用體積小、數(shù)字輸出的傳感器。套管采用內(nèi)徑僅大于數(shù)字溫濕度傳
背景技術(shù)：

發(fā)明內(nèi)容
3感器金屬或工程塑料管，應(yīng)滿足強度和剛度要求。濾膜采用防水透氣疏水性薄膜濾料。密封 膠可以采用樹脂或硅酮密封膠。導(dǎo)線用于連接數(shù)字濕度傳感器與外部設(shè)備，應(yīng)滿足絕緣要求。
一種水泥基材料內(nèi)部相對濕度測試裝置，其特征在于該測試裝置由數(shù)字溫濕度傳感器1、 套管3、防止透氣疏水性濾膜2、密封膠4和四芯導(dǎo)線5所構(gòu)成，其中數(shù)字溫濕度傳感器l與 四芯導(dǎo)線5連接后套入套管3內(nèi)，數(shù)字溫濕度傳感器1頂端與套管3頂端齊平，密封膠4自 套管3底端灌入至數(shù)字溫濕度傳感器1感應(yīng)芯片底部，防水透氣疏水性濾膜2覆蓋于套管3 的頂端，并用密封膠粘結(jié)于套管3的底側(cè)。
上述濾膜由聚四氟乙烯制成，具有防水透氣功能，液態(tài)水分子不能通過濾膜，但氣態(tài)水 分子能通過濾膜，且為疏水性材料，因此避免了泌水的影響，當(dāng)預(yù)埋在水泥基材料內(nèi)時，可 以測試出其早期水化過程內(nèi)部相對濕度。同時，本裝置體積小、測試空間小、密封狀態(tài)好， 因此測試準確、精度高?？朔四壳俺Ｓ盟嗷牧?如水泥砂漿、混凝土等)內(nèi)部相對濕 度測試裝置的缺點。
上述的密封膠為樹脂或硅酮密封膠。
水泥基材料內(nèi)部相對濕度的測試方法，其特征在于測試步驟如下(A)在水泥基材料澆 筑前先將相對濕度測試裝置8固定于測試對象內(nèi)部設(shè)計位置，導(dǎo)線引到測試對象外部；(B) 然后澆筑水泥基材料6; (C)導(dǎo)線與濕度監(jiān)測系統(tǒng)7的測試模塊相連，然后直接讀數(shù)或接入 計算機自動監(jiān)測。
本發(fā)明依托先進的微型數(shù)字溫濕度傳感器和防水透氣疏水性濾膜材料，充分考慮水泥基 材料(如水泥砂漿、混凝土等)內(nèi)部相對濕度測試的關(guān)鍵技術(shù)難題，研制了水泥基材料內(nèi)部 相對濕度測試裝置，并研究得出了相應(yīng)的測試方法。本發(fā)明裝置體積小、精確高，測試方法 簡單，不僅可以適用于水泥基材料(如水泥砂漿、混凝土等)各齡期內(nèi)部相對濕度的測量， 還適用于各種不同空間和環(huán)境下相對濕度的測量。


圖1水泥基材料內(nèi)部相對濕度測試裝置結(jié)構(gòu)示意圖 圖2水泥基材料內(nèi)部相對濕度測試方法示意圖
附圖標記1.數(shù)字溫濕度傳感器；2.防水透氣疏水性濾膜；3.套管；4.密封膠；5.四 芯導(dǎo)線；6.水泥基材料(如水泥砂漿、混凝土等)；7.濕度監(jiān)測系統(tǒng)；8.相對濕度測試裝置。
具體實施例方式
本發(fā)明實施例采用的測濕元件為SHT75數(shù)字溫濕度傳感器，傳感器包括一個電容式聚合體測濕元件和一個能隙式測溫元件。該傳感器主要特點有25。C時濕度測量精度為±1.8%RH， 溫度測量精度為士0.3。C;濕度測量范圍為0 100。/。RH,溫度測量范圍為-40 +123.8。C;響應(yīng) 時間為〈8s;體積小等。
結(jié)合

、附圖及實施例對本發(fā)明實施方式進行介紹
本發(fā)明裝置制作方法先將SHT75溫濕度傳感器1與四芯導(dǎo)線5連接，套入不銹鋼制成 的套管3,套管外徑9.5mm，內(nèi)徑為8.9mm,壁厚0.6mm，套管長32mm，使得溫濕度傳感 器1與套管3頂端相齊平，自套管3底端灌入環(huán)氧樹脂4至溫濕度傳感器1感應(yīng)芯片底部， 待環(huán)氧樹脂4固化后，將由聚四氟乙烯制成的防水透氣疏水性濾膜2 (采用型號為 EN07.01.826)覆蓋于套管3頂端，用環(huán)氧樹脂4將其粘結(jié)于套管3側(cè)，待環(huán)氧樹脂4固化后， 即完成本發(fā)明裝置8制作。檢查裝置8測濕性能，合格品放置于通風(fēng)干燥環(huán)境保管備用。
測濕混凝土內(nèi)部相對濕度時，將測試裝置8同定在水泥混凝土模板中部，然后澆筑混凝 土，再將四芯導(dǎo)線5與相對濕度測試系統(tǒng)7連接，可以直接讀數(shù)，也可以接入計算機自動監(jiān) 測。本測試方法可以自混凝土澆筑起即可量測其內(nèi)部相對濕度。
本發(fā)明不局限于上述實施例中所采用的溫濕度傳感器、濾膜、密封膠以及管材等，根據(jù) 監(jiān)測精度需要，可以選擇其他相應(yīng)的測濕傳感器、濾膜、密封膠以及管材等。
權(quán)利要求
1.一種水泥基材料內(nèi)部相對濕度測試裝置，具特征在于該測試裝置由數(shù)字溫濕度傳感器(1)、套管(3)、防止透氣疏水性濾膜(2)、密封膠(4)和四芯導(dǎo)線(5)所構(gòu)成，其中數(shù)字溫濕度傳感器(1)與四芯導(dǎo)線(5)連接后套入套管(3)內(nèi)，數(shù)字溫濕度傳感器(1)頂端與套管(3)頂端齊平，密封膠(4)自套管(3)底端灌入至數(shù)字溫濕度傳感器(1)感應(yīng)芯片底部，防水透氣疏水性濾膜(2)覆蓋于套管(3)的頂端，并用密封膠粘結(jié)于套管(3)的底側(cè)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試裝置，其特征在于所述的防水透氣疏水性濾膜(2)是由聚四 氟乙烯制成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試裝置，其特征在于所述的密封膠為樹脂或硅酮密封膠。
4. 一種水泥基材料內(nèi)部相對濕度的測試方法，其特征在于測試步驟如下(A)在水泥基材 料澆筑前先將相對濕度測試裝置(8)固定在測試對象內(nèi)部設(shè)計位 置，導(dǎo)線引到測試對象 外部；(B)然后澆筑水泥基材料(6); (C)導(dǎo)線與濕度監(jiān)測系統(tǒng)(7)的測試模塊相連， 然后直接讀數(shù)或接入計算機自動監(jiān)測。
全文摘要
本發(fā)明涉及水泥基材料(如水泥砂漿、混凝土等)水化過程中內(nèi)部相對濕度測試裝置及其測試方法。本發(fā)明內(nèi)部相對濕度測試裝置由溫濕度傳感器、套管、濾膜、密封膠和導(dǎo)線構(gòu)成。其中數(shù)字溫濕度傳感器與導(dǎo)線連接后套入套管內(nèi)，溫濕度傳感器與套管頂端齊平，密封膠自套管底端灌入至溫濕度傳感器感應(yīng)芯片底部，防水透氣疏水性濾膜覆蓋于套管頂端，用密封膠粘結(jié)于套管側(cè)。其測試方法為將本發(fā)明裝置預(yù)埋于水泥基材料中部，導(dǎo)線引到測試對象外部，然后澆筑混凝土，導(dǎo)線與測試模塊相連，然后直接讀數(shù)或接入計算機自動監(jiān)測。本裝置體積小、精確高，測試方法簡單，不僅可以適用于水泥基材料(如水泥砂漿、混凝土等)各齡期內(nèi)部相對濕度的測量，還適用于各種不同空間和環(huán)境下相對濕度的測量。
文檔編號G01N27/22GK101603937SQ20091018176
公開日2009年12月16日 申請日期2009年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月23日
發(fā)明者周繼凱, 建 張, 陸建民 申請人:河海大學(xué)